1. Por que, mesmo quando a vela não esta de pé, a chama fica para cima?
Conformem explicam os físicos da USP e integrantes do Ciência em Show, existe um fenômeno na Física chamado convecção. Ele ocorre em líquidos e gases e, resumidamente, trata-se do movimento para cima das porções mais quentes de um material. No caso da vela, os gases expelidos pelo pavio estão muito quentes e, por isso, eles sobem. O ar ambiente, mais frio, toma o lugar desse ar quente alimentando a chama constantemente com oxigênio. Quando viramos a vela de cabeça para baixo, a convecção continua acontecendo, gases quentes sobem e o ar frio toma seu espaço, em um movimento para cima, dando ao fogo seu formato característico.
De acordo com os físicos do Ciência em Show, quando fechamos fortemente uma porta com os vidros do carro fechados, ela empurra o ar pra dentro, aumentando repentinamente a pressão interna. Ocorre que, sempre que temos uma diferença de pressão entre o lado interno e externo, surge uma força de resistência. Nesse caso, a força de dentro pra fora dificulta o fechamento da porta. O efeito é acentuado ainda pelo fato de que os carros possuem borrachas de vedação em suas aberturas, como portas e janelas, para impedir a entrada de água e vento e essas borrachas acabam também por não deixar que o ar escape pelas frestas. Porém, com a janela aberta, o ar rapidamente escapa e a pressão interna mantém-se em equilíbrio com a pressão de fora.
3. Por que a posição da Lua interfere nas marés?
Hélio Gianesella explica que isso ocorre graças à lei da gravitação universal. Assim como a Terra atrai a Lua, mantendo-a em sua órbita, a Lua atrai a Terra. Acontece que essa atração deforma a superfície da Terra, “puxando” a face da Terra mais próxima à Lua em direção ao satélite. Tanto a parte sólida (continentes) quanto a parte líquida (oceanos, mares, lagos, rios, etc.) sofrem essa deformação. E o cientista explica ainda que não é só a Lua que influencia as marés, mas o Sol também. As maiores marés acontecem na Lua Nova, quando Sol e Lua estão juntos no céu durante o dia, e na Lua Cheia, quando se encontram em oposição.
De acordo com o professor do COC, Hélio Gianesella, todo corpo em movimento tende a seguir em linha reta por inércia, que é a tendência de manter o estado do movimento. Quando o ônibus faz a curva, a nossa tendência é seguir em linha reta e temos de nos segurar fazendo força para acompanharmos o movimento curvo do ônibus. Essa força que sentimos em nosso braço, na realidade, é a resultante centrípeta, aplicada pelo ferro que seguramos e que nos garante fazer a curva junto com o ônibus.
Os mestres em Física pela USP, Gerson, Daniel e Wilson afirmam que a maciez do pão está relacionada à quantidade de água em seu interior. Se a água evapora, o pão fica duro. Como o plástico é um material impermeável, ele não permite a saída da água do interior do pão pela evaporação natural e, por isso, ele continua macio. Num ambiente livre, a água evapora e o pão fica duro.
Os professores Gerson Santos, Daniel Santos e Wilson Namen, do Ciência em Show, explicam que isso acontece devido à inércia. A sacola cheia, em repouso, tem a tendência de permanecer parada até que uma força seja aplicada sobre ela, ou seja, para que se possa levantar a sacola é necessário “vencer” esta tendência. Se o puxão for muito forte, a quantidade de força aplicada acaba sendo superior à resistência da própria sacola, que rasga. Puxando devagar, é possível dosar a força para que seja suficiente para suspender a sacola sem ultrapassar o limite de rompimento do plástico.
Hélio Gianesella explica que a roupa seca porque a água entre as fibras do tecido passa do estado líquido para o estado gasoso. O que determina a rapidez com que isso acontece é a pressão atmosférica sobre a superfície líquida e a umidade do ar. O vento, ou a maior velocidade do ar sobre a superfície, acarreta uma menor pressão hidrodinâmica e quanto menor a pressão, mais rápida é a passagem de um líquido para vapor. Consequentemente, o vento gera um aumento da evaporação. Outro fator a ser considerado é a umidade do ar. Quanto menor, mais fácil é a evaporação.Conforme explicações do professor Hélio, do pré-vestibular COC, a estrutura interna da garrafa térmica é constituída por uma ampola de vidro com dupla parede espelhada entre as quais existe vácuo. Esse sistema reduz significativamente a troca de calor entre o líquido que está lá dentro e o meio externo, pois impede a troca de calor por irradiação – devido ao espelhamento- , por convecção – devido ao vácuo entre as paredes duplas – e por condução – já que o vidro é um mau condutor térmico. Assim, o líquido demora a esfriar se estiver quente e a esquentar se estiver frio.
Segundo o professor do cursinho pré-vestibular COC, o pneu liso ou “slick” dos carros de corrida aumenta a área de contato com o solo, facilitando a interação entre o pneu e a pista, garantindo maior aderência e, consequentemente, maior velocidade. Mas quando há chuva durante a corrida, eles são trocados pelos pneus com ranhuras, denominados “biscoitos”, para evitar a ocorrência de “aquaplanagem”, que é a perda de contato com a pista devido à água que se acumula entre o pneu e o solo, funcionando como lubrificante. “Como ninguém vai parar o carro na chuva para substituir um pneu careca por outro com ranhuras, eles são proibidos”, conclui Hélio Gianesella.
Os pesquisadores do Ciência em Show são diretos na resposta: “não”. Segundo eles, a possibilidade da natação depende de dois fatores: densidade e fluidez. A densidade de moedas, que são feitas de ouro, é muito maior do que a densidade do corpo humano. Por isso, o corpo sempre ficaria por cima das moedas e seria impraticável um mergulho moedas adentro. Como as moedas também são grandes, sua fluidez fica comprometida e certamente as braçadas não empurrariam o corpo para a frente como acontece quando se nada em uma piscina.
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