A Física no São João

Quanto há de Física nos festejos Juninos? Vamos falar um pouco dos “ingredientes” que existem nas festas juninas, e relacioná-los a algumas grandezas físicas bem presentes nesta época. O símbolo maior do São João é a fogueira, então: vamos começar falando sobre a fogueira.

FOGUEIRA

Em volta de uma fogueira de são João, podemos sentir a sensação de calor que chega até nós, principalmente, através da radiação, devido a sua alta temperatura.  Essa radiação é formada por ondas eletromagnéticas que vêm nas formas de luz e da radiação infravermelho. Esta é proveniente de qualquer corpo, quando se encontra, principalmente, em alta temperatura, e é por essa razão que sentimos muito calor nas proximidades da fogueira. A propagação do calor em um meio pode acontecer por condução, convecção e por irradiação. Em uma fogueira a propagação dar-se principalmente por irradiação e convecção.

As grandezas termodinâmicas temperatura, calor e pressão (Diferença de pressão) estão presentes, numa fogueira, em plena combustão.

Durante a irradiação o calor se propaga em todas as direções, porém, nos pontos mais altos a sensação de calor é maior. Por que? porque a transmissão de energia térmica é maior em pontos acima da chama, pois, neste caso, a propagação do calor acontece tanto pela irradiação, como também, pelo aquecimento do ar, que se expande, devido a agitação de suas moléculas, aumentando, assim, sua energia cinética.

Por outro lado, lateralmente, essa sensação é menor, pois a propagação do calor só ocorre pela irradiação.

Você poderá, cuidadosamente, através de um simples experimento, utilizando-se de uma vela, verificar isto, e comparar ao processo de queima da fogueira.

É no entorno do pavio da vela que ocorre a combustão, pois o ar quente sobe e devido a baixa pressão que fica nesta região, o ar frio passa a ocupar esse espaço, alimentando, assim, a combustão da vela.

A mão de uma pessoa, que está acima da chama da vela, recebe energia térmica(calor), tanto pela irradiação quanto pela corrente de convecção de ar, enquanto, lateralmente, recebe energia apenas pela irradiação.

Fogos

Uns dos fogos mais usado em festa de são João é o tipo foguete, que sobe como um foguete e explode ao chegar a certa altura. Há um outro denominado de espada, muito perigoso e proibido e que da mesma forma que o do tipo foguete faz uso de uns dos princípios da lei de Newton (ação e reação).

BALÕES

Antigamente os balões faziam parte das festas de são João intensivamente, mas hoje em dia é proibido soltar balões qualquer que seja o tamanho, pois apesar da beleza de se ver um balão subindo, o perigo é grande e quase sempre ele se queima no ar e cai em forma de tocha e, é claro, pode provocar um incêndio.  O princípio do funcionamento de um balão junino é simples é, exatamente, como os balões profissionais que usam para passear.

SOM

São João só é bom mesmo, quando acompanhado, também, de uma sanfona, triângulo e zabumba. A harmonia musical deste trio está no conjunto dos três instrumentos, que possuem frequências distintas. A zabumba como podemos ouvir possui uma frequência mais grave, produzindo um som mais baixo. O triângulo a frequência é aguda, produzindo um som alto, já a sanfona que está no centro do trio consegue produzir frequências agudas e graves.

No estudo do som (Acústica) temos três grandezas físicas em destaque que são: Altura, Intensidade e Timbre.

ALTURA: a Altura como já foi dito está relacionada com a frequência do som. Para som de frequência maior (som agudo), som de frequência menor (som grave). Relacionadas a essa grandeza estão as notas musicais. DÓ RÉ MI FÁ SOL LÁ SI.

INTENSIDADE: a Intensidade nos permite diferenciar um som forte de um som fraco. A intensidade do som depende da energia que a onda transfere.  Ela é definida com o quociente da energia (E) e a área (A) que o som atravessa na unidade de tempo (Δt).

I = E/A.Δt

TIMBRE: O timbre é a característica que permite distinguir instrumentos diferentes, mesmo que eles emitam sons de mesma frequência. Por exemplo, sabemos distinguir o som de uma sanfona e de um triângulo, mesmos que eles emitam sons de mesma frequência.

 

 

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