The Nobel Prize in Physics 2009

Photo: Richard Epworth	Copyright © National Academy of Engineering	Photo: National Inventors Hall of Fame Foundation/SCANPIX
Charles K. Kao	Willard S. Boyle	George E. Smith
1/2 of the prize	1/4 of the prize	1/4 of the prize
Standard Telecommunication Laboratories Harlow, United Kingdom; Chinese University of Hong Kong Hong Kong, China	Bell Laboratories Murray Hill, NJ, USA	Bell Laboratories Murray Hill, NJ, USA
b. 1933 (in Shanghai, China)	b. 1924 (in Amherst, NS, Canada)	b. 1930

Titles, data and places given above refer to the time of the award.

in nobelprize.com

Problema de Fermi:

“Supondo que não está numa grande sala de aula e o professor fecha a porta no início da aula, quanto tempo levará para que você e seus colegas esgotem o oxigénio?”

Você decide se os cálculos são razoáveis.
Vamos construir primeiro a nossa sala de aula. Terá 5 metros de largura e comprimento e 3 metros de altura. Na prática, as dimensões métricas de volume será:

5 metros por 5 metros por 3 metros = 75 metros cúbicos.

Um metro cúbico é 1 000 litros, então agora temos 75 000 litros de ar fresco.
O conteúdo de oxigénio do ar é de cerca de 21 por cento, e em cerca de 17,5 por cento deverá ser suficiente para sair correndo da sala gritando. Para passar de ar fresco e respirável para absolutamente sufocante, façamos a diferença entre ter 21 por cento dos 75 000 litros e 17,5 por cento dos 75 000 litros. Isso nos dá 2.625 litros de oxigénio de passagem.
O próximo passo será determinar quanto oxigénio é que um ser humano consome. Foi difícil encontrar uma fonte confiável, mas neste artigo sobre a instalação em 2006, de um novo sistema de criação de oxigénio na Estação Espacial Internacional, fornece uma pista:

Durante as operações normais, fornecerá 5 kg por dia; o suficiente para suportar seis membros da tripulação.

Assim, uma pessoa precisa de cerca de 900 g de oxigénio por dia, ou 0,9 kg. Mas quantos litros é? O oxigénio tem uma massa molar de 16 gramas, assim o gás oxigénio, ou O2, tem uma massa de 32 gramas por mole. Um mol de gás à pressão normal e temperatura ocupa 22,4 litros. Ou seja:

0,9 kg x (1000 g / 1 kg) x (1 mol O2 / 32 g O2) x (22,4 L / 1 O2 mole)

Isso dá um consumo de oxigénio de 630 litros diários por pessoa. Vamos começar numa taxa mais razoável:

(630 L / dia) x (1 dia / 24 horas) x (1 hora / 60 mins)

Agora, temos a taxa de consumo de oxigénio utilizável de 0,4375 litros por minuto. Estamos quase lá.

A seguir preenchemos a sala de aula com 34 alunos e 1 professor. Os 35 ocupantes consomem 15,3125 litros por minuto. Assim, para o cálculo final:

2625 L x (1 minuto / 15,3125 L)

O que levará cerca de 171 minutos, ou 2 horas e 51 minutos para a sala tornar-se insuportavelmente sufocante. Pode verificar que começará a sentir-se muito desconfortável cerca de uma hora e meia de duração da palestra, um bom argumento para as aulas serem mais curtas.

traduzido de:

physicsbuzz

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Thanks to all.

Getting your V6 to act like a V8, while saving gas: Scientific American Blog

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image from: http://apod.nasa.gov/apod

A better way to size up distant galaxies: Scientific American Blog

“New research may shed light on the stellar explosions used as cosmic mileposts.” SciAm

Today is your day Planet Earth.

http://www.earthday.net/

Tropfest NY 2008 winner, \”Mankind Is No Island\” by Jason van Genderen

International Astronomy Year

Website:

http://www.astronomy2009.org

Image from: astronomy2009.org

100 hours of Astronomy website and twitter:

http://100hoursofastronomy.org/program/75-live-24-hour-research-observatory-webcast

http://twitter.com/100Hours

You can also visit:

COOL COSMOS – http://www.di.utoronto.ca/coolcosmos/

COSMIC DIARY – http://www.cosmicdiary.org/

365DAYS OF ASTRONOMY – http://365daysofastronomy.org/

CO2 emission

English version:

“Drilling into the rocks off the coast of Antarctica is revealing a more accurate picture of our future climate. That’s because about 4 million years ago, carbon dioxide levels in the atmosphere were roughly 400 parts-per-million–a level we’re likely to reach again in the next few years. Already, CO2 concentrations in the atmosphere are 386 ppm, up from 280 ppm just two centuries ago.” in Scientific American

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• Global Warning: Polar Ice melting faster
• Climate warming gases rising faster than expected
• Carbon emissions rising faster than ever

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Versão Portuguesa:

“A cerca de 4 milhões de anos atrás, níveis de dióxido de carbono na atmosfera eram cerca de 400 partes por milhão – um nível que estamos probabilidade de atingir novamente nos próximos anos. Já, as concentrações de CO2 na atmosfera são 386 ppm, contra 280 ppm de apenas dois séculos atrás“.traduzido de Scientific American

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• Global Warning: Polar Ice melting faster
• Climate warming gases rising faster than expected
• Carbon emissions rising faster than ever

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Versión Española:

“Perforación en las rocas de la costa de la Antártida está revelando una imagen más exacta de nuestro clima futuro. Esto se debe a que cerca de 4 millones de años, los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera eran alrededor de 400 partes por millón – un nivel que estamos con probabilidades de llegar de nuevo en los próximos años. Actualmente, las concentraciones de CO2 en la atmósfera son 386 ppm, frente a 280 ppm sólo hace dos siglos“. traducido de Scientific American 

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• Global Warning: Polar Ice melting faster
• Climate warming gases rising faster than expected
• Carbon emissions rising faster than ever