Por que uma carga em movimento irradia onda eletromagnética?

É sabido que uma carga em repouso gera um campo elétrico estático. Quando essa carga é acelerada, o campo elétrico gerado será variável. As linhas de força do vetor campo elétrico sofrem deformação com o movimento da carga; uma dobra nessas linhas gera uma deformação em forma de bolha esférica sendo inflada que afasta-se na velocidade da luz. O volume dessa bolha está todo preenchido pelo campo magnético. A energia eletromagnética se propaga de modo que os dois campos, magnético e elétrico, são ortogonais entre si, ou seja, seu vetor poynting não é nulo.

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Deformação nas linhas de campo elétrico em forma de bolha

O vetor poynting é uma grandeza vetorial que descreve o módulo, direção e sentido do fluxo de energia transportado por ondas eletromagnéticas e consequentemente, direção e sentido da propagação da onda, dado por S = (1/µ0)ExB. Este é normal a superfície da bolha e aponta para fora, o que garante que a bolha esteja em expansão. A região de fora da bolha ainda não sofreu nenhuma perturbação por conta do movimento da carga e as linhas do campo elétrico ali permanecem como inicialmente, antes da carga ser movimentada. Ou seja, não existe campo magnético nessa região ainda, de modo que o vetor poynting é nulo.

O campo elétrico variável gerado pela aceleração da carga produz por sua vez um campo magnético variável. O campo magnético variável gera um campo elétrico variável, conforme as equações de Maxwell. Essa sucessão de campos elétricos e magnéticos se alimentam mutuamente e essa perturbação eletromagnética com comportamento ondulatório se propaga pelo espaço de forma autônoma e independente da fonte que o criou, sem precisar de meio material para se propagar.

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Louis Essen (1908 – 1997)

 

Louis Essen nasceu em 6 de setembro de 1908 em Nottingham, Reino Unido. Logo após se formar em física na Universidade de Nottingham, em 1928, ele passou a trabalhar no National Physical Laboratory com osciladores de cristal de quartzo para medir o tempo de forma rigorosa e precisa. Ele acabou desenvolvendo um relógio de anel de quartzo em 1938, dispositivo tão preciso que pode medir pequenas variações de velocidade de rotação da Terra.

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Louis Essen

Como vários outros físicos, Essen trabalhou durante a Segunda Guerra Mundial com projetos de radar, desenvolvendo vários instrumentos, um deles a cavidade ressonante, usado por ele mais tarde para se medir a velocidade da luz. Uma forma de se obter a velocidade da luz é medir independentemente a frequência e o comprimento de onda, já que c = λ.f, sendo a frequência mensurada a da onda eletromagnética e não da modulação imposta a onda. Em 1946, Louis Essen e AC Gordon-Smith determinaram a frequência de uma onda luminosa de uma cavidade ressonante de microondas com dimensões conhecidas, empregada para medir o comprimento de onda, por meio de sua experiência em medir o tempo de forma precisa. Conhecendo-se então a frequência e o comprimento de onda, a partir da geometria da cavidade, Essen e Gordon-Smith calcularam a velocidade da luz. O resultado obtido por eles foi 299.792 ± 9 km/s. Eles repetiram o experimento e obtiveram um resultado ainda mais preciso, 299.792 ± 3 km/s. Esse foi o valor mais preciso do que qualquer outra técnica ótica de medida pode alcançar até então, deixando pra trás o 299.796 ± 4 km/s obtido por Albert Michelson através dos seus experimentos com espelhos. Entretanto, ele não se contentou com esse resultado e persistiu em refinar seu aparato e aperfeiçoar sua técnica até que em 1950, ele obteve o resultado de 299.792,5 ± 1 km/s. Esse foi o valor adotado em 1957 para a velocidade da luz pela 12ª Assembleia Geral da Radio-Scientific Union. Em 1983, o valor adotado passou a ser 299.792,458 km/s. Depois disso, Essen voltou para seus estudos de cronometragem.

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Essen no National Physical Laboratory

Essen trabalhou sua vida toda no National Physical Laboratory, até se aposentar em 1972. Ele faleceu em 24 de agosto de 1997, em Great Bookham, Surrey.

Heinrich Rudolf Hertz (1857 – 1894)

Heinrich Rudolf Hertz nasceu em 22 de fevereiro de 1857, em Hamburgo, no norte da Alemanha. Foi o primeiro filho de Gustav Hertz e Anna Elisabeth Pfefferkorn. Gustav Hertz era judeu, mas se converteu ao luteranismo e Anna, filha de um médico Frankfurt, veio de uma família luterana, de modo que Heinrich foi criado como um luterano. Aos 6 anos de idade, Hertz iniciou seus estudos na escola privada dirigida por Richard Lang, conhecido por ser rigoroso. Durante a adolescência, ele se mostrou habilidoso com trabalhos em madeira e mais tarde, adquiriu um torno com o qual começou a produzir aparelhos que usou para o estudo da física.  Hertz iniciou seus estudos em engenharia na Universidade de Dresden, porém em 1877 transferiu-se para a Universidade de Munique. Lá, sentia-se dividido entre a engenharia e a física. Mudou-se novamente, dessa vez para Berlim, e por fim se graduou nas duas carreiras e se doutorou em filosofia. Em Berlim,

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Heinrich Hertz

Hertz foi aluno de Hermann von Helmholtz e Gustav Kirchhoff. Helmholtz propôs a ele o que havia proposto a Academia de Ciências de Berlim: encontrar evidências experimentais a favor ou contra os pressupostos da teoria de James Maxwell, que provou matematicamente a existência das ondas eletromagnéticas. Apesar de seu interesse, Hertz acabou recusando e dedicou-se a apresentação de seu doutorado. Depois disso, ele foi então empregado como assistente de Helmholtz no Instituto de Física de Berlim. Durante os três anos (1880-83) que Hertz trabalhou no Instituto, ele escreveu quinze artigos sobre diversos temas, a maioria relacionados com eletricidade. Com as recomendações de Helmholtz, Hertz foi admitido como professor de física teórica na Universidade de Kiel em 1833. Entretanto, lá não haviam laboratórios físicos equipados para pesquisa, principal motivação para sua transferência 2 anos depois, porém foi lá que escreveu seu primeiro trabalho sobre as teorias de Maxwell. Em Karlsruhe, Hertz se casou e começou a trabalhar no problema que Helmholtz havia proposto para a Academia de Ciências de Berlim, em 1879.

Através de um circuito constituído por um condensador, duas bobinas e um circuito elétrico, Hertz percebeu que a cada faísca que se produzia, aparecia uma correspondente na outra bobina colocada em frente a primeira. Ele passou a usar então, um oscilador linear, e percebeu que a descarga nos braços do oscilador era variável e possuia uma frequência que dependia das características geométricas do oscilador. Após constatar a criação de ondas eletromagnéticas e sua propagação à distância, Hertz se dedicou as propriedades dessas ondas e verificou que estas se comportam de maneira semelhante às ondas luminosas, podendo sofrer reflexão, refração e polarização, e possuem a velocidade da luz. Seus resultados foram apresentados a comunidade científica em 1888.

Apesar de ter sido convidado a ir à Berlim como um substituto para Kirchhoff, Hertz acabou aceitando um cargo de professor na Universidade de Bonn, em 1889. Ele sofreu os primeiros sinais de seus problemas de saúde antes mesmo de se mudar para Bonn. Morreu em 1 de janeiro de 1894, em Bonn.

Livros em pdf para download!

Olá, pessoal! O ensaios flutuantes está disponibilizando alguns livros em pdf para download! Aproveitem…

Cosmos, Carl Sagan

Crepúsculo dos Ídolos, Friedrich Nietzsche

O Mundo de Sofia, Jostein Gaarder

Cidades de Papel – John Green

Laranja mecânica

Morte Súbita – J. K. Rowling

O Chamado do Cuco – Robert Galbraith

Não é só por 20 contos

O Diário de Bridget Jones – Helen Fielding

O Homem Que Venceu Auschwitz

Quem é você, Alasca?

Um Mundo Brilhante – T. Greenwood

Visão geral sobre o pensamento de Foucault

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Michel Foucault

Nascido em Poitiers, na França, em 1926, Foucault vem de uma família de médicos. Estudou filosofia em École Normale Supérieure, logo após a Segunda guerra mundial. Passou um período na Suécia, depois na Polônia e Alemanha, até retornar à França em 1960. Com a História da loucura, estudo que afirma que a separação entre loucura e sanidade é uma construção social, recebeu um doutorado. Em 1968, Paris passou por um período de greves estudantis, momento no qual Foucault envolveu-se no ativismo político e continuou como ativista e professor pelo resto da vida.

Foucault está inserido na área da epistemologia, também chamada de filosofia do conhecimento, sendo um ramo da filosofia que trata da natureza, das origens e da validade do conhecimento. Ele faz uma abordagem sobre a arqueologia discursiva. Analisando-o dentro do contexto histórico-filosófico, temos no final do século XVIII Immanuel Kant lançando as bases para o modelo de “homem” do século XIX. Em 1859, Darwin provoca uma revolução no modo como interpretamos nós mesmos com A origem das espécies. Em 1883, Nietzsche anuncia que o homem é algo a ser superado, em Assim falou Zaratustra.

Foucault anuncia que o homem é uma invenção recente. Nós temos a ideia de “homem” como uma ideia natural e eterna. Entretanto, analisando a arqueologia do nosso pensamento, Foucault conclui que a ideia de “homem” surgiu como objeto de estudo no início do século XIX. Essa conclusão aparece em As palavras e as coisas: uma arqueologia das ciências humanas.

Temos um conjunto de regras, em sua maioria inconsciente, fixadas pelas condições históricas em que nos encontramos, que formam nosso discurso, tendo por discurso a maneira como falamos e pensamos sobre as coisas. No entanto, essas regras e condições mudam com o tempo, assim temos também a transformação dos discursos. É por isso que Foucault toma por base de sua análise a arqueologia, pois ela se faz necessária na medida em que se pretende entender o “pensamento” atual. Não podemos aceitar os conceitos atuais, como o de natureza humana, como sendo eternos e que somente uma “história das ideias” é suficiente para traçar sua genealogia. Não podemos supor que as ideias que temos hoje podem ser aplicadas a qualquer ponto da história.

Essa ideia de “homem” foi fundada com a filosofia de Kant, quando este revolucionou o pensamento filosófico, trocando a questão de “por que o mundo é como é?” para “por que vemos o mundo como vemos?”. Segundo Foucault, essa ideia que temos de “homem” surgiu no começo do século XIX, com o nascimento das ciências naturais, e é para ele paradoxal, pois nos vemos como objetos no mundo, mas também como sujeitos que estudam o mundo.

Assim, ele sugeriu que essa ideia além de ser uma invenção recente, também pode estar perto do fim. Podemos obter indícios disso com os avanços na computação e nas interfaces homem-máquina, e com filósofos que, tendo domínio da ciência cognitiva, isto é, o estudo científico da mente ou da inteligência, questionam a natureza da subjetividade.

O pensamento de Foucault foi fortemente influenciado por Freud, Marx e Nietzsche, principalmente pela leitura de Nietzsche feita por Heidegger. Ele interpreta Nietzsche como o grande contestador da tradição metafísica no século XIX, em uma leitura que marcará as leituras subsequentes de Nietzsche, principalmente na linha francesa.

Partindo para um resumo de suas obras, temos em História da loucura, uma análise arqueológica da formação do nosso conceito de loucura e da forma de tratá-la. A arqueologia como método de análise do discurso é baseada numa tentativa de mostrar os elementos implícitos do objeto do discurso e o conjunto de práticas que ele estabelece. Foucault realiza uma arqueologia do saber médico e sua formação na modernidade em Nascimento da clínica e em As palavras e as coisas, uma arqueologia das ciências humanas. É em Arqueologia do saber que ele discute a arqueologia como método de análise crítica do discurso. Foucault introduz a noção de genealogia em Vigiar e punir, e a retoma e desenvolve em Microfísica do poder e na História da sexualidade. Ele se inspira na filosofia de Nietzsche sobre a genealogia da moral, no qual este analisa a origem dos valores morais vinculados ao pensamento socrático-cristão. A genealogia é, portanto, uma análise histórica da formação dos discursos, relacionando-os com o exercício do poder num determinado contexto social.

Podemos definir seu trabalho mais como história das ideias do que como vinculado à filosofia em seu sentido tradicional, já que envolve um conhecimento profundo de história, análise documental, pesquisa de campo, que não pertencem à metodologia filosófica. É exatamente com esse tipo de análise que vemos em Foucault sua natureza interdisciplinar e seu rompimento com as fronteiras tradicionais das disciplinas e áreas do saber.

Bibliografia

MARCONDES, Danilo. Iniciação à história da filosofia, 14ª reimpressão, 2013. Editora Zahar, páginas 276, 277.

Vários autores. O livro da filosofia, 8ª reimpressão, 2013. Editora Globo, páginas 302, 303.

Havi – a

Havia uma espuma rosa nos pés da árvore

Havia um balanço,

um céu, havia

Havia um frio,

uma grama, havia

Havia um abraço antes,

no meio e no fim da dança, havia

Havia a dança acontecendo

com olhos bem abertos, havia

Havia porém um fim que não havia

Uma corneta a uma distância que nem existia

Havia a saudade misturada com fita de cetim azul

E as lágrimas que esperavam o existir vermelho daquele havia

Havia, havia, havia o não-havia

E a parte mais bonita do não-havia, é que ele não existia

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Só a espuma rosa fazendo cócegas nos pés da árvore…

(Ps. Devia ter um caracol velho por lá também, mas quem sabe se ele era real)

Em baixo da cama, sempre

Tsc, Tsc, Tsc…> Que coisa estranha. O que pode ser isso? Não Paro de ouvir> Tsc, Tsc, Tsc…> Pode ser tantas coisas. Coisas que eu nunca saberei o que são exatamente se apenas ouvir> Tsc, Tsc, Tsc…> Agora são ratos, baratas, formigas abobadas, o que são pra mim, mas> Tsc, Tsc, Tsc…> O que são? De onde vem?> Tsc, Tsc, Tsc…> Vêm de um futuro incerto e distante, mas… O > Tsc> que > Tsc> são > Tsc> ? > Tsc, Tsc, Tsc…> Onde você acha que escondeu?

Louça

Quando te li feito título na página 7002 da Enciclopédia Mirador Internacional pensei que fosse algum homem importante da história do mundo; mas quando comecei a ler a descrição, descobri que mesmo que também derivada do barro era melhor que isso. Era apenas a louça que se quebra com o escorregão do sabão.

– Em algum lugar não muito distante da Terra.

Danúbio azul

Por Gustavo Martinez

Amanhece o dia na Vila das Tucandeiras. A dura e tortuosa rotina recomeça, no transparecer do primeiro raio de sol. Sob a doce melodia das Cigarras Vizinhas, que cantam sem cessar, a marcha vai firme, fluindo como um rio, e, como o tempo, em duas direções. Enquanto umas vão, outras voltam. A batida dos pés é constante e esparsa, dançando com as flores e o vento.

A Vila das Tucandeiras é uma importante e conceituada cidade do universo dos Formigueiros. É considerada pela elite intelectual local como um grande centro artístico, e referencia em design urbanístico. Foi por anos um grande exemplo de organização e pioneira na introdução da música e da dança como motivação coletiva. A felicidade geral da nação Tucandeira era garantida.

A marcha em si, não era voltada para o extermínio cultural ou étnico de nenhum grupo dentre seus semelhantes. Não visava garantir os privilégios de um grupo social em detrimento da liberdade de outros. E não estava corrompido por interesses de governantes opressores. Muito pelo contrário, a liberdade de expressão e de pensamento sempre fora defendida e assegurada na Vila das Tucandeiras. Cada participante da marcha entendia seu papel, e o cumpria de forma digna e inquestionavelmente da melhor forma possível. Segundo especialistas socioeconômicos, e os dizeres populares, ela era o processo mais importante para a sobrevivência e manutenção da vida Tucandeira.Formigas-carregando-folhas1

Anda, corta, carrega, entrega, anda, dança, rápido. O movimento não para. Os sons encantam. Para os observadores internos, grandes e densas florestas, acompanhadas de uma dinâmica constante. Para externos, apenas gramíneas. O barulho surge destas e do mato seco ao redor coloca em cheque a confiabilidade das faculdades mentais deste segundo grupo. A conclusão óbvia é que se está louco. Mas o barulho existe. E basta se aproximar para um pouco mais para entendê-lo. Era a intensa movimentação das milhares de formigas, que garantiam a perpetuação do formigueiro. Sem vaidades, sem individualismo, e com uma consciência coletiva totalmente incompreensível para espécies baseadas em carbono ditas avançadas com terem o telencéfalo altamente desenvolvido.

Amanhece a noite na Vila das Tucandeiras. O sol se deita para descansar e brilhar no próximo dia. A lua sobe em seu estandarte, e reina, brilhando avassaladoramente. O turno do dia se retira, e entra o pessoal da madrugada. Os trabalhos continuam. Os mais apaixonados, dão breves pausas para contemplar a imensa imensidão que está sobre suas cabeças. Grande demais para qualquer compreensão.

A noite é fria, e o suor escorre de cada integrante do rio Tucandeiro que não cessa em seu movimento harmônico e caótico. Cada uma carregando dez vezes o seu peso, suas dores, desamparos e sentimentos. As cigarras não cantam mais. O orvalho brilha sobre as flores gigantes e maravilhosas que nascem e levam suas vidas batendo papo e floreando como quem não quer nada.

Um estrondo súbito rompe, então, a árdua paz das Tucandeiras. Passos. Gigantes, destruidores, genocidas. Quando se cansam de odiar e matar seus companheiros de vivência, decidem que podem brincar com a vida dos demais seres vivos que, por azar, coabitam o mesmo mundo. Passos daqueles que se acham superiores a tudo e todos, que se consideram grandes o suficiente para julgar quem merece viver ou morrer.

O desespero é geral. Treinadas, as guerreiras Tucandeiras agem o mais rápido que suas curtas pernas lhes permitem. Mães protegem seus filhos, todos se escondem, suas vidas e sentimentos passam diante de seus pequenos olhos, e apreensivos, esperam a passagem daquele anjo da morte.

Os movimentos, no entanto, são diferentes dessa vez. As formigas entendem o padrão, e sentem-se confiantes para sair e observar o que estava acontecendo. Não era violência. Não era o desejo pela morte. Era dança. Dança semelhante àquela que acompanha tão intrinsecamente a marcha Tucandeira. A dança da amável sinfonia das cigarras. São movimentos circulares.

Um casal de gigantes, entorpecidos em seu momento de felicidade, demonstrava algo praticamente esquecido pelo restante da espécie, amor ao próximo. E sob a luz incessante da lua e o brilho do orvalho, dançavam incansavelmente. Um pra cá, um pra lá. Uns tropeços, e outros pisões. Apaixonadas e maravilhadas, as formigas tomaram seus pares e começaram a dançar.

Uma formiga especifica, com fama de ser completamente louca, conversava com um pedaço de Gramínea próximo. A Gramínea parecia não estar muito a fim de interações sociais e recusava-se a responder. Mas isso não desanimou nosso poeta, em seu belo e solitário monólogo. Perguntava-se quantas vezes os gigantes já haviam mudado a sua vida. E além. Perguntava-se quantas vezes elas, as pequenas Tucandeiras, já haviam mudado a vida dos gigantes. E ainda mais. Perguntava-se quantos gigantes já se perguntaram como elas já mudaram suas vidas.

Talvez nenhum gigante tenha se perguntado algo tão importante. Talvez eles não fossem loucos o suficiente para admitir tal possibilidade. Ou recusavam-se a acreditar que suas seguras e perfeitas vidas pudessem ser alteradas por algo tão pequeno. Ou simplesmente preferiam não pensar.

Mas no fundo, aquela pequena e solitária Formiga cujo nome não consigo me lembrar, teve certeza de que aqueles dois gigantes dançantes já haviam se questionado a respeito. E ele, melhor que ninguém, sabia que o amor ali demonstrado através da dança, era conseqüência direta desse questionamento. Eles sabiam que as formigas haviam mudado às suas vidas. E dança era uma forma de agradecimento.

A dança acabou.  Os gigantes pararam de se movimentar e se abraçaram. Ainda encantadas e cantarolando, as Tucandeiras seguiram sua marcha. A marcha pela sobrevivência e felicidade coletiva. Suas vidas jamais seriam as mesmas. E a formiga solitária de nome desconhecido decidiu que iria embora. Decidiu que iria procurar um lugar onde pudesse ser feliz. Onde poderia encontrar-se. Ou pelo menos um lugar onde as gramíneas respondessem.

E foi-se, sem olhar para trás.

Tempo

Por Jessica Barbieri

A torre do relógio era muito alta. Ela adorava quando o mecanismo de corda fazia girar a engrenagem principal.  Brincava naquela torre, pulava as engrenagens no segundo exato, sem tempo para erros e distrações. Ela era apenas uma criança e não tinha medo de viver.

Não entendia como funcionava o tempo, às vezes passava tão rápido, como naquela torre, e outras vezes tão lento.

Quando mais velha, construiu uma família, mas nunca se esqueceu da torre, de como era a sensação dos cabelos voando enquanto pulava de uma engrenagem a outra em movimento, enquanto o ponteiro marcava mais um minuto no relógio, sentindo o tempo passar como uma batida mais acelerada de seu coração.images

O tempo passou.  Ela cresceu e as mesmas engrenagens envelheceram, ficaram tão velhas que o minuto já não era um minuto. O tempo passava mais devagar. As engrenagens foram ficando mais lentas e ruidosas ao passar dos anos.

Seus pés não cabiam mais perfeitamente nos eixos das engrenagens. Agora a dificuldade de se equilibrar era maior, mas mesmo assim ela queria ter aquela sensação por mais uma vez. A sensação de estar livre, de viver.

Pulou a primeira engrenagem, seu pé escorregou, entretanto suas mãos seguraram firmemente ao ponteiro, o equilíbrio veio com muito custo, mas, com um sorriso, tirou seus finos cabelos dos olhos e recomeçou a pular. Das outras vezes, seus pés tocaram a engrenagem com leveza e conseguiu manter se em movimento.

Ela se lembrou da sensação quando criança e percebeu que nada tinha mudado; era a mesma sensação, a mesma torre e a mesma menina.  Adorava aquela sensação, queria ter aquilo de novo. Queria ser jovem de novo. Seu sangue correu nas suas veias mais freneticamente que o normal, sentia a adrenalina no seu corpo e ficava feliz por isso. Ela vivia mais uma vez.

Até que um erro fatal ocorreu, seus pés se embolaram e o pingente de sua sapatilha prendeu na barra de sua calça; a mesma sapatilha que seu primeiro namorado, amor e o pai de seus únicos filhos lhe deu;  suas mãos tentaram sem forças e agilidade suficiente agarrar ao ponteiro mais uma vez.  A sua queda foi de mais de 30 metros até o chão. Seu coração se apertou e pensou em chorar, ao mesmo tempo pensou em como era incrível voar.

Ela viveu sem ambição, sua vida não foi grandiosa, porém viveu tudo o que queria viver. Ela fazia o tempo passar sem medo de ser feliz. Ela foi feliz. Morreu feliz.