Susţine Scientia

 Misiunea Scientia.ro este de a publica articole ştiinţă şi tehnologie de calitate. Cu peste 7.000 de articole, Scientia reprezintă azi o colecţie de articole ştiinţifice (multe însoţite de videoclipuri ori animaţii) fără concurent între site-urile cu profil ştiinţific în limba română.
 Pentru a putea asigura o funcţionare optimă a site-ului (servicii de găzduire decente, care costă
485 €/an), avem nevoie de sprijinul dvoastră!
 Dacă găsiţi scientia.ro util, vă rugăm să susţineţi site-ul printr-o donaţie.

Costuri 2019: 485 €. Donat: 101.2


PayPal ()
CoinGate Payment ButtonCriptomonedă

Perioada campaniei de strângere de fonduri: 24.12.18-31.01.2019

Rolul frigiderului este de a încetini dezvoltarea bacteriilor care se dezvoltă în alimente. Rolul unui congelator este de a le opri complet evoluţia prin îngheţare. Ideal ar fi să îngheţăm toate alimentele pe care le depozităm pe termen mediu şi lung în frigider, numai că unele dintre ele sunt iremediabil deteriorate de acest proces de îngheţare (de exemplu salata verde, căpşunile, laptele şi ouăle sunt doar câteva exemple de alimente ce își schimbă structura naturală prin congelare). Chiar şi faptul că ar trebui să dezgheţăm lichidele de fiecare dată când le consumăm constituie un inconvenient semnificativ. Acesta este motivul pentru care ne dorim ca frigiderele noastre să răcească alimentele fără a le îngheţa. Temperatura optimă de răcire se situează între 1,7 şi 3,3o C. La o valoare mai mare şi alimentele s-ar altera foarte rapid, iar la o valoare mai scăzută congelarea ar reprezenta principala problemă.

Comentarii -

Conductele pe care le găsim în partea din spate a oricărui frigider, care fac parte dintr-un subansamblu numit condensator, cu rol în lichefierea agentului refrigerent, sunt vopsite de obicei în negru. De ce tocmai negru? Există în natură o regulă pe care fizicianul german Gustav Robert Kirchhoff a formulat-o sub forma unei legi a radiaţiei termice şi care spune, în esenţă, că dacă o culoare este bun absorbant termic este, de asemeni, şi un bun radiant termic. Rata la care un corp emite (radiază) sau absoarbe radiaţie termică (căldură) depinde deci şi de natura suprafeţei acestuia, deci de a culorii acestei suprafeţe. Obiectele care absorb multă căldură vor şi emite multă radiaţie termică. O suprafaţă de culoare neagră este un foarte bun absorbant al radiaţiei termice, după cum ştim cu toţii dacă am purtat măcar o dată în viaţă un pulover negru pe timp de vară. Asta înseamnă că o suprafaţă de culoare neagră este şi un foarte bun "emiţător" de căldură. Dacă am vopsi respectiva suprafaţă în alb, lucrurile s-ar inversa din ambele puncte de vedere. Deci, din moment ce negrul este o culoare care absoarbe foarte bine căldura, o va şi radia la fel de bine. Şi cum rolul conductelor de lichefiere este de a ceda căldură exteriorului, acestea sunt vopsite în negru tocmai pentru a elimina căldură şi a permite frigiderului să-şi îndeplinească funcţia sa de răcire.

Comentarii -

Legăturile dintre atomii de siliciu ce formează celulele solare ale panourilor solare sunt create de electroni ce se mişcă între mai mulţi atomi. Fotonii veniţi de la soare sunt absorbiţi de electroni, iar unii dintre electroni sunt excitaţi şi se mută pe o altă orbită (nivel energetic); în consecinţă, electronii obţin o oarecare independenţă în mişcarea lor în interiorul cristalului de siliciu, dând astfel, prin mişcare, naştere curentului electric. Panourile solare nu au atins încă pragul critic al eficienţei, în aşa fel încât să fie folosite pe scară largă şi să poată înlocui metodele clasice de furnizare a energiei electrice pentru gospodării.

Comentarii -

Lumina albă, cunoscută mai bine drept lumina zilei, este o combinaţie a tuturor culorilor din spectrul  vizibile. Spectrul vizibil ocupă o mică parte a spectrului electromagnetic. Razele de lumină sunt unde electromagnetice de diferite frecvenţe. Când sunt separate unele de altele, componentele de frecvenţe diferite ale luminii vizibile dau naştere diferitelor culori. Lumina cu frecvenţa cea mai joasă corespunde culorii roşu şi, pe măsură ce creştem frecvenţa, obţinem portocaliu, galben, verde, albastru, indigo şi, în final, culoarea corespunzătoare luminii cu cea mai mare frecvenţă asociată din spectrul luminii vizibile, violetul.

Comentarii -

Când percepem culorile, ceea ce vedem de fapt este efectul pe care unde electromagnetice din spectrul vizibil îl produce la contactul cu un obiect. Când undele din spectrul vizibil lovesc un obiect, acestea pot fi reflectate, absorbite sau pot trece mai departe prin acel obiect, în funcţie de structura acestuia. De pildă, la contactul cu sticla lumina trece aproape în totalitate prin acest material, acesta părând astfel incolor. Gândiţi-vă!,  nu din cauza solidităţii unui obiect nu putem vedea prin acesta, ci din pricina faptului că lumina nu trece prin el. Atunci când trece, cum este cazul sticlei, obiectele, deşi rigide şi groase, devin complet transparente. Aşa cum undele din spectrul vizibil pot trece aproape fără reflexie prin sticlă, unde electromagnetice pot trece prin ziduri ori alte materiale, astfel fiind posibil să observăm ce se întâmplă dincolo de obiecte ce sunt opace privirii.

Comentarii -

Pentru a putea vedea un obiect, acesta trebuie să emită sau să reflecte lumină. Vedem stelele, fulgerul, neoanele şi becurile cu incandescenţă pentru că acestea emit lumină. De asemenea depindem de lumina emisă de aceste obiecte pentru a le putea vedea pe cele care nu au această proprietate. Pe acestea din urmă le putem observa deoarece reflectă lumina emisă de primele. De exemplu, putem vedea un smoc de iarbă fiindcă acesta reflectă o parte din lumina Soarelui care ajunge până la el, şi anume componenta verde a spectrului vizibil.

Comentarii -

Frecvenţele din spectrul radio folosite în comunicaţii

Comentarii -

Unitatea de măsură a frecvenţei undelor electromagnetice este hertz-ul (Hz), denumită astfel după fizicianul german Heinrich Hertz, descoperitorul undelor electromagnetice. Pe receptoarele radio simbolurile mai sus amintite sunt adesea întâlnite. 1 KHz reprezintă o mie de herti, 1 MHz – 1 milion de herţi, iar 1 GHz – un miliard de herţi, deci de vibraţii pe secundă ale undelor electromagnetice pe care aparatul le poate recepţiona (variaţii succesive ale valorii amplitudinii undei între nivelele de energie maximă).

Comentarii -

Deşi folosim adesea radioul pentru a asculta muzică, undele care sunt transmise spre a fi recepţionate de acest aparat sunt unde electromagnetice. Undele radio nu sunt unde sonore, deşi, în anumite cazuri, ele transportă informaţie către un aparat de radio în vederea producerii de unde sonore. Odată unda electromagnetică recepţionată de către antenă, circuitele electronice care intră în componenţa receptorului radio convertesc unda electromagnetică într-un semnal electric, care este transmis către difuzoare în vederea transformării curentului electric în undele sonore pe care urechea umană le recepţionează şi, în anumite cazuri, le interpretează ca fiind muzică (de mai bună sau, din ce în ce mai des în ultima vreme, de mai proastă calitate).

Comentarii -

Sistemul nostru solar este format din Soare (ce conţine 99,9% din masa sistemului solar), 8 planete mari, peste o sută de sateliţi, peste 1800 asteroizi cu orbite cunoscute, mai mult de 600 de comete, o mulţime de meteoriţi, precum şi gaz şi praf cosmic.

Comentarii -

Plasma este una dintre cele patru stări ale materiei. Plasma este de multe ori numită a patra stare. Plasma este în fapt un gaz ionizat, un gaz în care electronii sunt îndepărtaţi de atomii lor, permiţând astfel electronilor şi ionilor să coexiste oarecum independent. Plasma este cea mai răspândită stare a materiei. Soarele este în fapt o mare sferă de plasmă; enorma temperatură din Soare dislocă electronii atomilor de hidrogen şi heliu ce formează masa solară.

Comentarii -

Întrebarea la care vrem să răspundem în acest articol este următoarea: dacă lăsăm în cădere liberă de la înălţimea de 1000 m un purice şi un Boeing 747, vor atinge ele pământul în acelaşi timp, dacă eliminăm rezistenţa opusă de aer din acest scenariu (dacă plasăm avionul şi puricele în vid)? Surprinzător poate pentru unii, răspunsul este DA, atât puricele, cât şi avionul vor ajunge la sol în exact aceeaşi secundă.

 

 

 

Comentarii -

 

Energia produsă în interiorul Soarelui şi al altor stele apare în urma reacţiilor de fuziune nucleară. În cazul fuziunii nucleare doi atomi (de obicei izotopi de hidrogen) se unesc dând naştere unuia nou, mai greu (heliu), iar în cadrul acestui proces este eliberată o cantitate uriaşă de energie. În momentul in care doi atomi mai uşori fuzionează dând naştere unuia mai greu, mai masiv, atomul rezultant are masa mai mică decât suma maselor celor doi atomi care i-au dat naştere. Conform ecuaţiei lui Einstein, E=mc2, care exprimă echivalenţa masă-energie, şi asemenea cazului fisiunii nucleare, masa lipsă se transformă în energie în cadrul procesului de fuziune nucleară.

Comentarii -

Găsiţi aici o introducere în universul particulelor elementare şi al legilor care guvernează această lume aparent inaccesibilă observatorului uman. În cele ce urmează voi aduce câteva exemple care să contureze întrucâtva ideea că avem de a face cu un microunivers ale cărui reguli sunt în afara percepţiilor şi capacităţilor de înţelegere ale omului.

Comentarii -


Imagine electron
 
Cunoscută sub numele de mecanică cuantică, această ramură a fizicii moderne încearcă să desluşească legile lumii subatomice, construind teorii care să explice comportamentul electronilor şi al celorlalte constituente fundamentale ale materiei. Mecanica cuantică reprezintă mai mult decât un set de formule matematice foarte complexe cu care am putea calcula, de exemplu, poziţia electronilor.

Comentarii -

Universul este compus în marea lui majoritate din materie sub formă de atomi şi molecule. Există, după cum deja s-a demonstrat şi observat pe cale experimentală, particule fundamentale care intră în componenţa atomilor, unele parte din atom, ca electronul şi quarcurile, altele călătorind liber prin univers. În ultimele decenii au fost descoperite o mulţime de alte particule elementare şi, pe lângă localizarea şi clasificarea acestora, oamenii de ştiinţă au încercat formularea unei teorii care să descrie caracteristicile, comportamentul şi interacţiunile dintre toate aceste particule.

Comentarii -

 

Conform fizicii moderne există 4 forţe fundamentale care controlează toate tipurile de interacţiuni  descoperite în Univers. Prima şi cea mai uşor observabilă forţă este gravitaţia. Este o forţă de atracţie care se manifestă între toate entităţile care au masă proprie. Pentru ca efectele gravitaţiei să se facă simţite, un obiect trebuie să se afle în apropierea unui corp foarte masiv, asemenea stelelor, planetelor sau sateliţilor naturali ai planetelor din cadrul sistemului nostru solar.

Comentarii -

Deşi primele observaţii privind existenţa fenomenului de fisiune nucleară au fost făcute de Otto Hahn şi Lise Meiner la Berlin, în Germania, prima reacţie nucleară controlată nu a avut loc decât după ce Enrico Fermi a pus la punct o serie de experimente în cadrul Universităţii din Chicago în 1942.

Comentarii -

Moleculele unui lichid nu trebuie să ajungă în mod obligatoriu la temperatura de fierbere pentru a trece din starea lichidă în starea gazoasă. Unele dintre moleculele care posedă o energie cinetică mare vor părăsi lichidul printr-un proces numit evaporare.

Comentarii -

 
Staţia Spaţială Internaţională

Inerţia ne spune următorul lucru despre universul nostru: dacă asupra unui obiect nu se acţionează în niciun fel, deci nu se aplică vreo forţă asupra lui, atunci starea de mişcarea a corpului va rămâne neschimbată, fie că el se mişcă, fie că el este static. Dacă va fi în mişcare, fără interferenţe, va continua să se mişte cu aceeaşi viteză şi în aceeaşi direcţie pentru totdeauna. Dacă va fi în stare de repaus, va rămâne astfel, de asemenea, pentru toată perioada în care nu se acţionează asupra lui.

Comentarii -

Masa unui corp este măsura materiei pe care acesta o conţine. Masa unui lingou de aur, de pildă, este egală cu suma maselor atomilor de aur ce constituie respectivul lingou. Greutatea unui lingou de aur, în schimb, este rezultatul exercitării asupra masei corpului a forţei gravitaţionale. Care e semnificaţia acestui fapt?

Comentarii -

Mişcarea browniană descrie mişcarea particulelor ce sunt lovite din toate părţile de moleculele de lichid ori gaz. Denumirea mişcării browniene vine de la botanistul Robert Brown care a observat în 1827 că particulele de polen aflate sub microscop lui se mişcau haotic.

Comentarii -

Auzim din ce în ce mai des despre necesitatea creşterii ponderii energiilor alternative în consumul energetic global al planetei. Conceptul de energie alternativă desemnează orice formă de energie care nu provine din combustibili fosili. Vorbim aici atât despre energia nucleară produsă în centralele nucleare, cât şi despre resursele de energie regenerabilă precum hidroenergia, energia geotermală, biomasa, energia solară şi eoliană.

Comentarii -

Conceptul de an-lumină nu este unul legat de măsurarea timpului, chiar dacă anul este o unitate de măsură a timpului. Deşi anii exprimă curgerea timpului, anul-lumină este o unitate de măsură a distanţei.

Distanţa pe care lumina o parcurge într-un an dă măsura unui an-lumină.
Din moment ce viteza luminii este de aproximativ 300.000 km/s, adică 3 x 108 m/s, iar un an are 365 de zile, deci 365 x 24 x 3.600 = 31.536 x 103 secunde, se ajunge la o dimensiune de 9,46 x 1015 metri pentru un an-lumină. Adică 9,46 trilioane de kilometri (9.460.000.000.000 km).

Comentarii -

În Univers există o cantitate de energie fixă care nu se va modifică niciodată. Legea conservării energiei ne spune că energia nu poate fi creată sau distrusă, ci doar se transformă dintr-o formă în alta. Cu alte cuvinte, există un cuantum de energie, pe care, orice am face, nu îl putem diminua ori spori.

Când folosim energie şi afirmăm, oarecum impropriu, că o consumăm, de fapt nu facem decât să asistăm la transformarea acesteia dintr-o formă în alta. De pildă, energia potenţială a unui pendul în mişcare se transformă în energie cinetică şi viceversa. O hidrocentrală, de asemenea, ilustrează multipla transformare a energiei, energia potenţială a apei se metamorfozează în energie mecanică, apoi în energie electrică.

Comentarii -