Entropia, reversibilidade, irreversibilidade, equação de transporte e teorema H de Boltzmann e o teorema do retorno de Poincaré

Neste trabalho analisamos as conexões entre entropia, reversibilidade, irreversibilidade, teorema H e equação de transporte de Boltzmann e o teorema de retorno de Poincaré. Estes tópicos são estudados separadamente em muitos artigos e livros, mas não são em geral analisados em conjunto mostrando as relações entre eles como fizemos aqui. Procuramos redigir o artigo didaticamente seguindo um caminho que achamos ser o mais simples possível a fim de tornar o conteúdo acessível aos alunos de graduação de física.

Articulação Centro de Pesquisa: Escola Básica: contribuições para a alfabetização científica e tecnológica

Neste artigo são discutidos aspectos relacionados à seleção e organização dos conteúdos a serem abordados durante e após visitas a laboratórios de pesquisa em física. Utilizando como exemplo o trabalho de divulgação realizado no acelerador de partículas Pelletron (Instituto de Física da Universidade de São Paulo), com alunos do ensino médio, procuramos identificar elementos que podem orientar o desenvolvimento de propostas escolares organizadas a partir de visitas a centros de pesquisa. Nesse sentido, destaca-se o potencial dessas visitas para a realização de discussões sobre as relações entre Ciência-Tecnologia-Sociedade e a importância do estabelecimento de vínculos com o conteúdo escolar

Ressonância não linear de uma bússola em campos magnéticos

Fenômenos oscilatórios e ressonantes são explorados em vários cursos experimentais de física. Em geral os experimentos são interpretados no limite de pequenas oscilações e campos uniformes. Neste artigo descrevemos um experimento de baixo custo para o estudo da ressonância em campo magnético da agulha de uma bússola fora dos limites acima. Nesse caso, termos não lineares na equação diferencial são responsáveis por fenômenos interessantes de serem explorados em laboratórios didáticos.

Estudo de filtros RC para baixas e altas freqüências por meio de um circuito para superposição de sinais

Apresentamos nesse trabalho, um experimento realizado nos Laboratórios didáticos do Instituto de Física da USP, relacionado ao estudo do funcionamento de filtros RC para baixas e altas freqüências. Para tal, foi especialmente projetado um circuito que efetua a superposição de um sinal gerado internamente, a uma onda senoidal externa. Várias situações experimentais podem ser geradas, por meio da variação da freqüência, tanto do sinal interno quanto da onda senoidal externa. Um estudo das componentes de freqüência de Fourier é também realizado para se estabelecer os parâmetros de funcionamento dos filtros. O funcionamento dos circuitos como integradores e diferenciadores também é explorado. Os estudantes são, portanto, levados a compreender a eficácia desses filtros mais simples, dependendo das freqüências dos sinais de entrada e correspondentes componentes de Fourier, e das freqüências de corte estabelecidas.

Estudo experimental do movimento de partículas carregadas em campos elétricos e magnéticos: seletor de velocidades

Neste trabalho é apresentado um experimento incluído no contexto de experimentos longos adotado nas disciplinas experimentais de eletricidade, magnetismo e óptica, e consiste na caracterização de um seletor de velocidades que funciona com campos elétricos e magnéticos cruzados. Utiliza-se um tubo de raios catódicos para gerar um feixe de elétrons. As placas de deflexão vertical do tubo geram o campo elétrico e um par de bobinas, com os eixos perpendiculares ao eixo do tubo, gera o campo magnético. São realizados estudos de trajetória dos elétrons com auxílio de um programa de simulação de elétrons.

Haciendo hologramas en la escuela y en la casa

La comunidad científica que se ocupa de los problemas relacionados con el proceso de enseñanza-aprendizaje de la físicas, ha dedicado muchos esfuerzos en los ultimos años al perfeccionamiento del mismo, motivado en primera instancia, por las demandas de renovación que el impetuoso desarrollo científico-técnico le impone en la actualidad a la enseñanza de las ciencias. En los últimos años se ha producido un desarrollo vertiginoso en la fabricación de diodos láser que emiten en el espectro visible, esto ha permitido su utilización creciente en múltiples aplicaciones y hace factible su utilización en la enseñanza aprendizaje de la física universitaria y en particular de la holografía, por sus grandes ventajas frente a los láseres convencionales de gran costo y difícil manipulación. En el trabajo se describen la instalación experimental portátil diseñada para la obtención de hologramas en la escuela y en la casa con la utilización de diodos láser, la metodología de trabajo a seguir, los métodos de procesamiento utilizados para diferentes tipos de emulsiones holográficas y un análisis de los defectos que pueden presentar los hologramas producidos y la forma de detectarlos y erradicarlos

O azul do céu e o vermelho do pôr-do-sol

Este trabalho expõe uma dedução da intensidade da luz espalhada por pequenas partículas na atmosfera, o que explica o porquê do azul do céu e o vermelho do pôr-do-sol. Mostramos, também, uma experiência bem simples, sobre os temas abordados, que foi elaborada com o intuito de aplicar a alunos do Ensino Médio

Configurações centrais planares do tipo pipa

Neste artigo estudamos configurações centrais planares do tipo pipa para o problema de quatro corpos. Mostramos a existência de tais configurações para as pipas côncavas, quando uma das massas está no interior do triângulo formado pelas outras três massas, e para as pipas convexas, quando uma das massas está no exterior do triângulo formado pelas outras três massas.

Effect of temperature on the electro-oxidation of ethanol on platinum

We present in this work an experimental investigation of the effect of temperature (from 25 to 180 ºC) in the electro-oxidation of ethanol on platinum in two different phosphoric acid concentrations. We observed that the onset potential for ethanol electro-oxidation shifts to lower values and the reaction rates increase as temperature is increased for both electrolytes. The results were rationalized in terms of the effect of temperature on the adsorption of reaction intermediates, poisons, and anions. The formation of oxygenated species at high potentials, mainly in the more diluted electrolyte, also contributes to increase the electro-oxidation reaction rate.

Determination of paracetamol at a graphite-polyurethane composite electrode as an amperometric flow detector

A bare graphite-polyurethane composite was evaluated as an amperometric flow injection detector in the determination of paracetamol (APAP) in pharmaceutical formulations. A linear analytical curve was observed in the 5.00 x 10-5 to 5.00 x 10-3 mol L-1 range with a minimum detectable net concentration of 18.9 µmol L-1 and 180 determinations h-1, after optimization of parameters such as the detection potential, sample loop volume, and carrier solution flow rate. Interference of ascorbic acid was observed, however, it was possible overcome the interference, reaching results that agreed with HPLC within 95% confidence level. These results showed that the graphite-polyurethane composite can be used as an amperometric detector for flow analysis in the determination of APAP.

Cladistic analysis of Hemirhipini with establishment of Propalaus gen. nov. (Coleoptera, Elateridae, agrypninae)

This article includes a cladistic analysis of the tribe Hemirhipini. Are included 20 Hemirhipini genera (sensu Casari-Chen 1994), Saltamartinus Casari (1996b) (Hemirhipini), 6 genera excluded from Hemirhipini and kept in Agrypninae (formerly Pyrophorinae) (Casari-Chen 1993) and also, Aphileus Candèze (1857), Pyrophorus Billberg (1820) and Thoramus Sharp (1877). The type-species of the majority of genera and all species of the American genera (except Saltamartinus viduus (Chevrolat 1867)) are included. This analysis demonstrates that 30 genera belong to Hemirhipini: Abiphis Fleutiaux (1926), Alaolacon Candèze (1865), Alaomorphus Hauser (1900), Alaus Eschscholtz (1829), Aliteus Candèze (1857), Anthracalaus Fairmaire (1888), Aphileus Candèze (1857), Austrocalais Neboiss (1967), Calais Castelnau (1836), Catelanus Fleutiaux (1942), Chalcolepidius Eschscholtz (1829), Chalcolepis Candèze (1857), Conobajulus Van Zwaluwenburg (1940), Coryleus Fleutiaux (1942), Cryptalaus Ôhira (1967), Eleuphemus Hyslop (1921), Eumoeus Candèze (1874), Fusimorphus Fleutiaux (1942), Hemirhipus Latreille (1829), Lacais Fleutiaux (1942), Lycoreus Candèze (1857), Mocquerysia Fleutiaux (1899), Neocalais Girard (1971), Pherhimius Fleutiaux (1942), Phibisa Fleutiaux (1942), Propalaus gen. nov., Pseudocalais Girard (1971), Saltamartinus Casari (1996), Tetrigus Candèze (1857) and Thoramus Sharp (1877). The species included in Alaus do not make a monophyletic group and Propalaus gen. nov. is established to include Alaus alicii (Pjatakowa 1941) and A. haroldi (Candèze 1878). A description of Propalaus gen. nov. (type-species: Chalcolepidius haroldi Candèze, 1878) and a new key to Hemirhipini genera are also presented.

Vertebrados da Estação Ecológica Serra Geral do Tocantins: faunística, biodiversidade e conservação no Cerrado brasileiro

Inventários e estudos faunísticos detalhados sobre vertebrados são uma das fontes mais relevantes de dados para interpretações de padrões detalhados de diversidade biológica. Dados básicos e de boa qualidade sobre faunística são ainda mais urgentes em regiões pouco estudadas e sob intensa ameaça antrópica, tais como a região do Cerrado, um dos 34 hotspots globais para a conservação da biodiversidade. Apresentamos aqui uma síntese dos resultados dos inventários de vertebrados na Estação Ecológica Serra Geral do Tocantins (~716.000 ha), a segunda maior unidade de conservação em todo o Cerrado. Foram registradas 450 espécies de vertebrados na EESGT e entorno imediato, incluindo 17 espécies ameaçadas, 50 espécies endêmicas do Cerrado e 11 espécies com distribuição potencialmente restrita. Do total de espécies amostradas, 180 são novos registros para a região do Jalapão. Ao menos 12 espécies amostradas foram consideradas potenciais espécies novas, das quais quatro foram descritas recentemente, a partir do material obtido no inventário. Os resultados evidenciam que a EESGT é uma das mais importantes áreas protegidas no Brasil central, contribuindo para a persistência de espécies ameaçadas, dependentes dos últimos grandes blocos contínuos de vegetação nativa de Cerrado. Nossos resultados indicam ainda que a conservação da EESGT e suas principais subunidades é crucial para a representatividade do sistema de áreas protegidas do Cerrado, protegendo potenciais endemismos restritos que aliam alta vulnerabilidade intrínseca e valor como indicadores de padrões e processos biogeográficos formadores da rica e cada vez mais ameaçada fauna Neotropical.

Dispersal and survival of Nyssomyia intermedia and Nyssomyia neivai (Diptera: Psychodidae: Phlebotominae) in a cutaneous leishmaniasis endemic area of the speleological province of the Ribeira Valley, state of São Paulo, Brazil

The dispersal and survival of the phlebotomines Nyssomyia intermedia and Nyssomyia neivai (both implicated as vectors of the cutaneous leishmaniasis agent) in an endemic area was investigated using a capture-mark-release technique in five experiments from August-December 2003 in municipality of Iporanga, state of São Paulo, Brazil. A total of 1,749 males and 1,262 females of Ny. intermedia and 915 males and 411 females of Ny. neivai were marked and released during the five experiments. Recapture attempts were made using automatic light traps, aspiration in natural resting places and domestic animal shelters and Shannon traps. A total of 153 specimens (3.48%) were recaptured: 2.59% (78/3,011) for Ny. intermedia and 5.35% (71/1,326) for Ny. neivai. Both species were recaptured up to 144 h post-release, with the larger part of them recaptured within 48 h. The median dispersion distances for Ny. intermedia and Ny. neivai, respectively, were 109 m and 100 m. The greatest dispersal range of Ny. intermedia was 180 m, while for Ny. neivai one female was recaptured in a pasture at 250 m and another in a pigsty at 520 m, showing a tendency to disperse to more open areas. The daily survival rates calculated based on regressions of the numbers of marked insects recaptured on the six successive days after release were 0.746 for males and 0.575 for females of Ny. intermedia and 0.649 for both sexes of Ny. neivai. The size of the populations in the five months ranged from 8,332-725,085 for Ny. intermedia males, 2,193-104,490 for Ny. intermedia females, 1,687-350,122 for Ny. neivai males and 254-49,705 for Ny. neivai females.

Qualidade de luz na biometria e anatomia foliar de plântulas de Cattleya loddigesii L. (Orchidaceae) micropropagadas

A qualidade de luz pode alterar a morfogênese das plantas por meio de uma série de processos mediados por receptores de luz, principalmente na região do vermelho e azul. O objetivo do presente estudo foi verificar alterações anatômicas foliares e características biométricas de Cattleya loddigesii 'Tipo', cultivadas in vitro, sob diferentes malhas coloridas com nível de radiação de 50% de sombreamento. Plântulas oriundas de autopolinização e sementes germinadas in vitro, com aproximadamente 1,0cm de comprimento e com raízes, foram inoculadas em meio WPM e submetidas a diferentes condições de incubação. Testou-se o efeito de sombrites coloridos (vermelho e azul) sobre os frascos cultivados em casa de vegetação (CV) e sala de crescimento (SC), além dos tratamentos, nos dois ambientes, sem utilização das telas coloridas. A avaliação foi efetuada 180 dias após inoculação. Com os resultados obtidos, observou-se que o ambiente de cultivo promove alterações anatômicas e biométricas em plântulas de Cattleya loddigesii 'Tipo' micropropagadas. As alterações promovidas pelo cultivo em luz natural evidenciam maior capacidade fotossintética, por meio de maior diferenciação dos tecidos clorofilianos, promovendo uma superfície foliar anatomicamente adaptada à fase de aclimatização.