Livro Corrupira (inédito)

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Reportagem "Isto É" 1983

Reportagem da Revista "Isto é" de agosto de 1983 sobre as propostas e exprimentos de um novo enfoque no ensino da Ciência no Brasil.

Marés para leigos

Durante as décadas em que tenho exercido a docência de Física, um dos temas que muitas vezes tive que explicar foi o da GRAVITAÇÃO. Dentro desse assunto um aspecto que sempre desperta grande interesse é o das MARÉS, a subida e descida periódica do nível das águas do mar.
Esse fenômeno sempre foi observado, desde a antiguidade pelos povos que viveram a beiramar ou na foz marítima de grandes rios. Também desde a antiguidade o homem percebeu que isso tinha a ver com a Lua, embora não soubesse nem como nem porque. Desde há muito tempo se percebeu que tanto na Lua-nova quanto na Lua-cheia as marés são maiores. Maiores aqui significa que o mar sobe mais na maré cheia (preamar) e desce mais na maré vazante (baixa-mar). Também poderíamos dizer que a amplitude das marés é maior naquelas duas fases (sizígias) da Lua. Também se havia percebido que as marés são menores nas fases de quarto crescente e quarto minguante(quadraturas). Mesmo conhecida (mas não entendida) há tanto tempo, a explicação clara e cabal para esse fenômeno só se tornou possível a relativamente pouco tempo.
A explicação das marés ficou clara a partir da descoberta da equação da GRAVITAÇÃO UNIVERSAL feita por Isaac Newton(1642-1727). Essa equação diz que dois corpos se atraem na razão direta de suas massas e na razão inversa do quadrado da distância que os separa. Essa foi a mais retumbante das descobertas já feita pelo gênero humano. Nenhuma outra descoberta teria tantas conseqüências e desdobramentos. Com ela ficava clara física e matematicamente a queda dos corpos, a razão por que, o Sol, a Lua, planetas são esféricos, porque a Lua e os planetas se mantêm em suas órbitas, o porque das órbitas tão excêntricas dos cometas e muitas outras coisas. Entre essas outras coisas estava também a explicação cabal para as marés. Embora essa explicação seja simples para os físicos, usando uma linguagem físico-matemática, ela não é tão simples para leigos.
Pela lei da GRAVITAÇÃO se sabe que a Terra e a Lua se atraem. Isso quer dizer que uma está puxando a outra. Nesse caso é também fácil imaginar que apareça uma saliência nas águas que envolvem a Terra para o lado da Lua. Também apareceria em qualquer massa deformável que envolvesse a Lua. Acontece que a Lua não tem essa massa deformável ao seu redor. Até aí fica fácil entender. A coisa se complica quando se tem que mostrar que também do lado oposto da Terra aparece essa saliência. Aí a explicação se torna um pouco mais complicada.
Há muitos anos, produzi um texto destinado a explicar de maneira mais simples essa questão das saliências opostas na distribuição das águas ao redor da Terra mas usando algumas figuras. Aqui tentarei sem elas. Pense na situação seguinte. Se um elevador cai em queda livre todos os objetos dentro dele começarão a flutuar, por estarem todos caindo com a mesma aceleração. Esse fato você provavelmente já viu na televisão quando se usa um avião em queda livre durante alguns instantes para treinar astronautas. Aí o objetivo é simular um ambiente de gravidade zero: um ambiente em que as pessoas “flutuam”, isto é, caem com a mesma aceleração que o avião.
A idéia é a de um elevador muito grande, em queda livre, com bolinhas de gude espalhadas em seu interior. O elevador imaginado tem que ser bem grande para que as bolinhas de um lado estejam mais próximas da Terra e por isso estejam sujeitas a uma aceleração maior que a aceleração do elevador. Este, por ser um corpo rígido terá a mesma aceleração em todos os seus pontos. Quando o elevador estiver em queda livre as bolinhas da parte inferior do elevador tenderão a se acumular na parte de baixo, por caírem com aceleração um pouco maior que a do elevador. As bolinhas da parte superior do elevador também estarão caindo mas com uma aceleração um pouco menor que a aceleração do elevador, por estarem um pouco mais distantes da Terra. Estas bolinhas tenderão a “ficar para trás” e vão se acumular na parte superior do elevador em queda livre. Vistas de dentro do elevador, as bolinhas formarão uma “maré”: as mais próximas à Terra se acumularão do lado de baixo; as mais distantes se acumularão do lado de cima. E´ importante lembrar que isso não depende da natureza das bolinhas. Se elas forem de vidro, de louça ou de aço o resultado seria o mesmo.
Esta explicação, utilizando bolinhas, me pareceu que ajudaria a desfazer um grande e muito difundido mal-entendido sobre os efeitos da Lua sobre o corpo humano. Em minhas palestras e debates, freqüentemente se levanta o assunto. E´ muito difundida a crença de que a Lua exerce uma forte influência sobre o corpo humano. Ainda hoje existe e se usa a expressão “lunático” para quem tem distúrbios psíquicos. Isso certamente tem a ver com a antiga crença de que a Lua atue sobre fluidos aquosos do nosso corpo. A argumentação para isso segue a seguinte lógica. “As marés são um efeito da Lua sobre as águas. O corpo humano é constituído, em sua maior parte por água. Logo, é mesmo de se supor que a Lua exerça influência sobre o corpo humano”. Como acabamos de ver, as “marés” do elevador foram sobre as bolinhas. Estas poderiam ser de qualquer outra natureza, com o mesmo efeito. Não se trata de um efeito sobre o material das bolinhas, mas sobre a distribuição delas no elevador. A Lua não exerce nenhuma influência sobre a água por ser água mas sim sobre a distribuição de qualquer massa fluida que envolva a Terra. E´ por essa mesma razão que a Lua provoca um efeito parecido a uma maré também na atmosfera.
Também a crosta terrestre sofre um esforço e uma deformação devido às mesmas razões.
Poderia haver, e há mesmo, influências da Lua sobre a vida na Terra. Essas outras influências entretanto nada têm a ver com o efeito “maré”. Mesmo antes que nosso ancestral conseguisse andar ereto, a Lua já condicionava a vida sobre aTerra. O luar sempre marcou a vida do homem primitivo, certamente muito mais do que o atual, iluminando suas andanças ou suas caçadas noturnas. Em quase todas as culturas, mesmo nas mais remotamente conhecidas, a Lua proporcionou a primeira medida do tempo transcorrido. O mês ou “uma lua” está presente em culturas as mais remotas e distantes entre si, sem falar na inspiração para românticos e poetas
Há também outras importantes razões para a influência da Lua sobre a vida na Terra. O luar é uma parte da luz do Sol que se reflete na superfície da Lua e chega até a Terra. Ora, é a luz do Sol que aciona os processos da Vida sobre a Terra. Durante o período de lua-cheia a Terra recebe um, pouco mais de luz do Sol na forma de luar. E´ inegável portanto que haja alguma influência da Lua sobre muita coisa na Terra. Há no entanto um verdadeiro folclore sobre grande número de “efeitos” da Lua que não têm qualquer fundamento na Ciência.
A alternância entre fluxo e refluxo das águas do mar dá também lugar a um grande número de formas de vida para as quais essa diferença é vital. Os mangues quase sempre são verdadeiros “berçários” para muitas espécies cujos nutrientes são garantidos pela movimentação e alternância das águas doce e salgada. Caranguejos, mexilhões e mariscos são apenas alguns exemplos dessa vida que é condicionada pelas marés.
A riqueza do tema acabou por nos afastar um pouco de uma das razões para grande importância prática do tema das marés. Voltemos a ele. As marés são importantes para todos aqueles que vivem à beira-mar ou na foz dos grandes rios. Para os pescadores as marés têm uma importância fundamental, tanto pelo nível como pelas correntes que elas produzem. Isso também tem influência sobre a movimentação dos cardumes. Pode-se imaginar, por exemplo, o que significa uma alteração de seis ou sete metros (baia de São Marcos,MA) no nível do mar para quem vive às suas margens. Nestes casos as marés determinam os hábitos e costumes das pessoas que vivem nas proximidades, além da vida dos peixes. Lembro-me de ter visto em Alcântara (Maranhão) os barcos chegados na maré cheia ficarem longe do mar, em cima dos barrancos, algumas horas depois. Esses mesmos barcos só poderiam sair na próxima maré cheia. Aí as marés condicionam fortemente a vida de todos que moram nesse litoral.
Existem outras situações em que o estudo das marés assume grande importância prática. Trata-se da navegação nas proximidades da costa. Quando se navega em alto mar as marés nada importam, nem são perceptíveis por falte de qualquer nível de referencia visível. Quando as embarcações se aproximam da costa no entanto é preciso compatibilizar a profundidade do lugar em que se navega com a o calado da embarcação. Calado é uma distância vertical entre o nível da água e o ponto mais baixo da embarcação. Para qualquer embarcação de algum porte o risco de bater ou raspar no fundo é tanto maior quanto maior for seu tamanho ou peso. Uma canoa bate ou esfrega no fundo sem qualquer conseqüência. Para um grande navio, simplesmente esfregar no fundo quase sempre o condena à morte. Mesmo sem dano aparente um simples apoio no fundo submete sua grande estrutura a um brutal aumento do esforço local. Por essa razão grande parte da arte da navegação consiste em jamais permitir que o fundo da embarcação toque o fundo do mar. Por essa razão todas as embarcações de algum porte levam sempre consigo uma tábua das marés. Quando próximo da costa o navegador tem que constantemente saber se a profundidade do mar naquele lugar é compatível com o calado de sua embarcação. Para isso são produzidas e publicadas as tábua das marés. No caso do Brasil essas tábuas são produzidas pela Diretoria de Hidrografia e Navegação da Marinha do Brasil. Essas tábuas relacionam todos os portos do país com todos os horários das preamares e baixamares e seus respectivos valores, para todos os dias do ano. Note bem. Publica-se um ano antes todos os horários com hora e minuto em que deverá ocorrer a preamar ou baixa-mar nos principais portos. O valor da altura, tanto da preamar quanto da baixa-mar vem expresso em metros até o decímetro. O valor dessas alturas é que o navegador acrescenta à profundidade que ele tem escrita na carta náutica. Para que essa previsão seja possível e exata são necessários muitos conhecimentos astronômicos, uma vez que os valores dependem fundamentalmente das posições do Sol e da Lua em relação à Terra. Além dos dados astronômicos existem as estações marégráficas que estudam as possíveis anomalias das marés e que estão distribuídas ao longo da costa. Você agora sabe algo mais sobre o mecanismo das marés, de sua importância para a segurança da navegação e que isso depende de muito conhecimento e trabalho de especialistas de que você jamais ouviu falar.
As marés existem e seu conhecimento é importante para o homem por muitas razões. Elas são provocadas pela atração mútua entre Terra, Lua e Sol. Elas têm efeitos importantes sobre a vida na Terra e que são conhecidos. Há no entanto um grande número de “efeitos” atribuídos à Lua que não passa de histórias parecidas a “causos” de lobisomem, mula sem cabeça e tantos outros que não tem qualquer fundamento na Ciência.

A Astronomia e as Navegações (Parte I)

A astronomia e as navegações

                                            (  Parte I )

                                                                        Rodolpho Caniato

         Por razões óbvias, grande parte da humanidade sempre se acumulou próximo de rios, de lagos ou do mar. Mesmo o homem mais primitivo teve que, em algum momento,  perseguir ou fugir através da água, levando suas coisas e sua gente. Não bastava saber nadar. Era preciso saber levar suas coisas ou pessoas  através da água. As necessidades da sobrevivência e a curiosidade de conhecer o que há para além daquilo que podia ver, sempre desafiaram a inteligência humana. Construir embarcações e utilizá-las é certamente uma das mais remotas  atividades do homo sapiens a exigir dele conhecimentos técnicos e a impor  desafios sempre maiores. Durante milênios essas habilidades e conhecimentos foram utilizados em pequenas travessias ou em deslocamentos próximos à costa.  Quando olhamos para um mapa atual do globo terrestre, podemos nos dar conta de como quase toda  a Terra foi povoada. Mesmo em ilhas longínquas, alguém,  navegando, “chegou lá”.

        Enquanto as navegações foram feitas nas proximidades das margens, a orientação foi feita com as referências próximas e visíveis. O desafio da orientação se complica quando já não vemos as referências de terra firme a que estamos habituados no cenário de nosso dia-a-dia. E’ nesse ponto que começa a entrar a Astronomia.

        Embora a Astronomia utilizando medidas para navegação só comece, ao que sabemos hoje, próximo aos tempos do renascimento, a orientação  já era conhecida e utilizada por povos da antiguidade.  Já ao tempo das grandes pirâmides  do Egito, muitos séculos  antes da era cristã, seus  construtores já conheciam  e usavam a orientação pelo uso dos pontos Cardeais. Orientação  era a   determinação  da  direção    em   que  está  o nascimento do Sol, o Oriente. Muito provavelmente o termo orientação, busca do Oriente, se tornou de grande uso, primeiro para as  tropas do Império Romano que se deslocavam de Roma na direção do Oriente para as grandes conquistas.  O transporte do Egito para Roma do grande obelisco (centenas de toneladas,hoje no centro da praça São Pedro, Vaticano) feito por ordem de Calígula, nos primeiros anos do sec.I dá uma ideia da importância da navegação romana no Mediterrâneo. Mais tarde, os grandes deslocamentos das Cruzadas (1096-1296), saindo da Europa também buscavam a Terra Santa no Oriente. Durante  a idade média o grande trafego marítimo saia de Genova e Veneza na direção do levante para o transporte e comércio das especiarias do Oriente.

         Todos os grandes deslocamentos, em terra ou no mar, desde a antiguidade, foram orientados pelos pontos cardeais ou pela Estrela Polar. Não é por acaso que o cristianismo começa com uma história de reis (magos) que vieram de “longe”, guiados por uma estrela: a Estrela Polar (Polaris). A crença popular tomou isso como sendo uma estrela pousada sobre o presépio. [x1] Na realidade a Estrela Polar sempre fora conhecida, desde muito antes do início de nossa era, como a única estrela imóvel do céu e, por isso, adequada e fácil de caracterizar uma direção constante, o Norte e, a partir dessa, as demais direções cardeais.

       Em todos os povos que cultivaram e criaram calendários, tanto no hemisfério Norte quanto no Sul, os diferentes pontos em que o sol nasce, nas diferentes épocas do ano, serviram a uma dupla finalidade. Tanto serviam para a orientação como para marcar as diferentes estações e dias do ano (a maioria de nossas escolas continua a “ensinar” que “o ponto em que nasce o sol é o ponto Leste, uma evidente inconsistência.). Só existem dois dias do ano em que o sol nasce exatamente no ponto Leste e se põe no Ponto Oeste. São os dois dias de  equinócio: o de outono e o de primavera. Para nós, do hemisfério Sul, o de outono acontece ao redor do dia 21 de março e o segundo, de primavera, ao redor do dia 23 de setembro. Entre os solstícios de verão e de inverno, o ponto em que o sol “sai” no horizonte varia, no mínimo, de um ângulo de quarenta e sete graus (mais do que meio ângulo reto). Na  latitude do Estado de São Paulo, essa  diferença atinge e ultrapassa os 50 graus e vai se tornando maior à medida que nos afastamos do Equador: aumentando a Latitude, para o Norte ou para o Sul.

Importante contribuição na utilização da Astronomia para a navegação foi dada pela Escola de Sagres a partir do primeiro quarto do sec. XV. A esfera armilar (feita de armilas, aros de metal), símbolo que sintetiza (na bandeira de Portugal) os conhecimentos reunidos em Sagres, é composta pelos elementos geométricos fundamentais da esfera celeste: equador, meridianos, paralelos (trópicos) e a eclíptica.

       As primeiras grandes navegações, feitas por portugueses para Ocidente e pelos navegadores árabes para o Sul da costa oriental da  África, utilizaram a altura da estrela polar como  meio para determinar a latitude em que estavam. Determinar o ângulo de altura da estrela Polar em relação ao Horizonte significava determinar a Latitude do lugar. É preciso lembrar que  a  medida desse ângulo implica que sejam visíveis simultaneamente a Estrela Polar e o horizonte. Por essa razão tal medida só pode ser feita durante os crepúsculos, matutino e vespertino. Tanto Vasco da Gama, em 1498, quanto os navegadores árabes que costeavam a África Oriental e que o ajudaram a chegar à Índia, usavam dispositivos diferentes mas equivalentes na medida  da altura da Estrela Polar.

        Vale voltar a lembrar que a Estrela Polar é a única estrela imóvel do céu pelo simples fato de que ela está na direção (bem próxima) da direção para onde aponta o eixo de rotação da Terra. A paisagem celeste que se nos apresenta como esfera em cuja superfície interna parecem estar incrustadas as estrelas, gira ao redor desse eixo. O eixo de rotação aparente da esfera celeste nada mais é que o eixo de rotação da Terra.  Tudo se passa como se estivéssemos no centro da abóbada celeste. Foi essa impressão, apenas aparente, que deu ao homem (e continua a dar) a falsa ideia de que estava no centro do Universo e que, por isso, deveria ser a coisa mais importante da criação. Uma impressão parecida  àquela  que  poderia  ter  um frango girando no espeto. Toda a festa, o Sol, a Lua e todo o céu estrelado, com todas as galáxias, dariam a um frango, girando no espeto, a impressão de que ele é o centro de todos os movimentos do Universo. Neste caso o Universo pareceria girar ao redor da direção do espeto. Ele, o frango, também poderia ser levado a se imaginar como a coisa mais importante da criação, por ter todo o Universo, mesmo as galáxias, a lhe girar ao redor.

          Para um observador situado no Polo Norte terrestre a Estrela Polar estará exatamente sobre sua cabeça, isto é no Zênite. Com o passar das horas todos os demais corpos celestes estarão dando voltas paralelas ao Horizonte. Nenhum deles tem ocaso ou nascimento. Na medida em que o navegador for saindo do Polo Norte, a Estrela Polar vai saindo do Zênite e se inclinando na direção do Horizonte.   Os demais corpos celestes começam a ter sua trajetória diurna aparente inclinada em relação ao Horizonte. Se o navegador for se  deslocando sempre mais na direção Sul, a Estrela Polar vai se aproximando do Horizonte. Esse ângulo entre a direção da estrela Polar e o Horizonte é que mede a Latitude do lugar. Nosso navegador saberá que está chegando no Equador terrestre, latitude zero, quando a Estrela Polar estiver chegando ao Horizonte: altura zero da Estrela Polar, latitude zero. Quando esse navegador ultrapassar o Equador terrestre, a Estrela Polar terá desaparecido para baixo do Horizonte Norte. Na direção do Sul vai “aparecendo” outro Polo Celeste: o Polo Celeste Sul. Este no entanto não tem uma estrela que o torne visível, como o Polo Celeste Norte com a Estrela Polar. Neste caso, a altura do Polo Celeste, ou seja, a Latitude terá que ser medida através de estrelas cuja distância angular ao Polo seja conhecida. Cristóvão Colombo fez seu projeto de viagem, para chegar às Índias pensando em manter seu rumo sempre no hemisfério Norte. Viajar sempre para Leste, mantendo a mesma latitude significava manter seu rumo perpendicular à direção em que ficava  a Estrela Polar.  Para saber em que Latitude estaria navegando, Colombo devia e sabia medir, embora rusticamente, a altura da Estrela Polar. Colombo, portanto podia e sabia medir sua latitude. O que ele não sabia nem podia fazer, em sua época, era medir sua Longitude. Por essa razão ele imaginou já estar chegando às Índias. Por isso  a gente nativa e morena que ele encontrou no Novo Mundo foi chamada de índia. Nossos povos nativos, os aborígenes, serem chamados de índios é puramente  consequência de um erro na avaliação da longitude, feito por Colombo, em 1492. Logo em seguida, o Tratado de Tordesilhas (1493) divide as terras do Novo Mundo por um meridiano situado a uma certa distância de um ponto conhecido e não em termos da Longitude.

            A medida  da longitude se tornaria um dos maiores problemas das grandes potências marítimas no tempo entre os grandes descobrimentos (1492) e meados do século XVIII. Os feitos e descobrimentos na Astronomia que culminaram com a Gravitação de Newton, tinham granjeado para essa Ciência um grande prestígio, em particular para os grandes protagonistas dessas descobertas, Galileo e Newton. Ambos estavam convencidos de que o problema da determinação da Longitude deveria ser resolvido pela Astronomia. As descobertas de Galileu (1609) sobre os primeiros quatro satélites de Júpiter sugeriam que eles poderiam fazer as vezes de um relógio universal, isto é, visível de quase todo o Mundo. Foi essa idéia de relógio universal com os satélites de Júpiter que resultou na primeira medida da velocidade da luz, feita por Roemer, em 1690. Galileo desenvolveu ainda um meio de se avaliar a Longitude baseado nas fases da Lua. Embora possível, essa solução era complicada e pouco prática.  As descobertas do Novo Mundo e o poderio marítimo da Inglaterra tornavam cada vez mais urgente a necessidade de se determinar com precisão o “onde” para definir a posse  das terras que iam sendo descobertas. Esse problema se tornara tão urgente que o parlamento britânico em 1714 instituiu um grande premio em dinheiro ( Libras 20.000 ) para estimular as tentativas de se criar um método para determinar as Longitudes. Esse desafio foi enfrentado por um hábil relojoeiro que, por isso, passaria para a história: John Harrison (1693-1776) que se propôs a resolver o problema com um relógio de precisão. A ideia era simples mas sua realização tomaria quase toda sua vida. Para começar, o relógio deveria marcar exatamente 24 horas entre duas passagens consecutivas do sol pelo meridiano de Londres (Greenwich). A precisão seria o primeiro requisito. Levado para outro lugar distante, o relógio, se confiável, levaria sempre a hora do meio dia de Londres. Se levado para outra Longitude, o atraso ou avanço do meio dia solar, daria diretamente, em horas, a diferença do meio dia local em relação  ao de Londres.  24 horas correspondem a uma volta ou 360^o. Então 360^o divididos por 24 horas dariam uma Longitude de 15^o/hora de atraso ou avanço.   Então, se a passagem do sol pelo meridiano de um lugar ocorre à 1 hora da tarde, 1 hora depois da hora de Londres, é porque o sol levou uma hora entre o meridiano de Londres e o do lugar considerado: 15^{o “}depois” ou 15^o de Longitude Leste.  Muitos ensaios com diferentes modelos de relógios foram feitos por Harrison, em décadas de trabalho. O relógio, além de preciso deveria resistir às árduas condições, tanto pela agitação das embarcações no oceano quanto pelas diferentes temperaturas e climas por onde passaria. Muitos ensaios envolveram vários  modelos de relógios criados por Harrison, num trabalho de complexidade e precisão cada vez maiores. O primeiro grande teste, em escala ultramarina foi a determinação da longitude da Jamaica em 1762. Depois de muitas semanas da travessia do Atlântico, o relógio levava a  bordo a hora de Londres. Quando na Jamaica, a passagem meridiana do sol, o meio dia local, aconteceu às 5 horas do relógio. Na Jamaica o meio dia solar acontecia 5 horas depois do meio dia solar de Londres. Como a cada hora correspondem 15^o,  a longitude da Jamaica seria 5 horas x 15^o por hora  = 75^o .  A Jamaica ficava  numa Longitude de 75^o “depois” de Londres,para Oeste. De  volta a Londres o relógio voltou a assinalar meio dia quando o sol voltou a passar pelo meridiano de Londres. Depois de décadas de trabalho, já bem velho, John Harrison, recebeu parte de seu merecido prêmio. A partir daí  ocorreu um grande  surto de desenvolvimento do relógio de precisão, principalmente para determinação das Longitudes. O capitão James Cook (1728-1779) foi o primeiro a descobrir para a Inglaterra novas terras que já iam tendo suas longitudes determinadas. Mais ainda, o relógio a bordo do “HMS Endeavour Bark”, por ele comandado, levava a bordo, até o Taití, os primeiros relógios, lunetas e  observadores para registrar pela primeira vez um “transito” de Venus, para a determinação também da distância Terra-Sol. A hora passava a ser o elemento de precisão necessário para a determinação das Longitudes e outros eventos na Astronomia. O Observatório de Greenwich (Londres) passou a fornecer  a hora para que os relógios dos navios, naquele porto, fossem acertados. Para isso, do alto do Observatório, em Greenwich, em frente ao porto, uma grande esfera oca caia ao longo de um mastro vertical, no instante exato da passagem meridiana do Sol. Era o sinal da hora para que os navios acertassem seus relógios pelo de Greenwich. Logo essa prática se estendeu a outros portos em que observatórios fazendo da luneta Meridiana o ponteiro fixo diante do “mostrador” móvel do céu, tivessem como missão, além de estudar posições de estrelas, controlar o “andamento” dos relógios, especialmente para os navios. Para terminar, vale acrescentar uma informação curiosa que embora não tenha os “ares” de coisa científica, foi decisiva para o desenvolvimento das navegações, em particular para que a Inglaterra se tornasse uma potencia marítima. Um dos maiores “inimigos” das navegações de longa duração era o escorbuto, carência de vitamina C que dizimava os marinheiros. Alem do novíssimo relógio dos Harrison (John e seu filho Wiliam),  lunetas e astrônomos, o capitão James Cook  levava a bordo e fazia a Marinha Britânica adotar o “chucrute” como indispensável fonte de vitamina C na dieta do mar. Assim, em fins do séc. XVIII, ficou vencida também a velha “batalha” contra o escorbuto, além de resolvido o problema da Longitude

Rodolpho Caniato é  autor  de  vários  livros, entre  os  quais  “O que é Astronomia” “O céu”, “A Terra em que vivemos”,

“(Re)Descobrindo a Astronomia” é Capitão Amador, certificado pela Marinha do Brasil e durante  muitos anos tem ministrado cursos  de navegação em diferentes níveis.

                                                                          

                                                                    Referências bibliográficas

Barros, Geraldo Luiz Miranda de-  Astronomia sem Mistérios, Edições Marítimas,Rio de Janeiro,1992

Barros, Geraldo Luiz Miranda de  Navegando pelo Sol, Edições Marítimas, Rio de Janeiro,1992.

Barros, Geraldo Luiz Miranda de , Navegação Astronômica,Edições Marítimas,Rio de Janeiro,1998

Caminha, João Carlos Gonçalves, História Marítima,Bibl Ex Ed, Rio de Janeiro,

Caniato, Rodolpho, O céu, Editora Atomo, Campinas,SP,2010

Caniato, Rodolpho, (Re)Descobrindo a AstronomiaSobel,Dava, Longitude, Ediouro S.A.,1996,São Paulo Editora Atomo,Campinas,Sp,2011

Krause,Arthur, Astronomia para Todos, Ibéria,Barcelona,1944.

Miguens, Altineu Pires, Navegação: Ciência e Arte, Diretoris de Hidrografia e Navegação,Rio de Janeiro,1999

Rudaux, Lucien  ET alt. Astronomie,Librairie Larousse, Paris,

Sobel,Dava, Longitude, Ediouro S.A.,1996,São Paulo

Zagar,Francesco Astronomia Sferica e Teorica, Zanichelli Ed, Bologna, 1944

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 [x1]A opção mais aceita para a “Estrela Guia” foi a conjunção entre Júpiter e Saturno, ao final de setembro e início de outubro de 7 a.C.

FOTO ESTROBOSCÓPICAS

Rodolpho Caniato

Por razões ligadas à minha história pessoal, muito cedo pude perceber uma das grandes carências do ensino da Ciência em nosso sistema educacional, especialmente no nível fundamental: muitos de nossos cursos, não só no fundamental, se assemelham a cursos de natação por correspondência. Faltam a experimentação, a discussão.

Repetir exercícios numéricos não implica entendimento de conceitos; no mais das vezes apenas memorização Desde o início de minha carreira docente como professor de Física em 1956, fiz um grande esforço para primeiro restaurar e logo fazer funcionar aparelhos guardados como relíquias nas instituições em que ensinei.
Em 1955 eu havia montado e feito funcionar o telescópio que serviu a alunos de Física (Mecânica Celeste) e de Cosmografia, disciplina por mim criada na PUC de Campinas em 1955 e cuja docência exerci a partir de 1957. Os vários cursos em que atuei primeiro como e depois como docente, nos projetos americanos (“PSSC” em 1963 e Harvard Project Physics em 1970), me convenceram da necessidade de se produzir material de baixo custo, fácil obtenção e acessível ao professor brasileiro.

Minha tese de doutorado inscrita no Departamento de Física de FAFI da UNESP (Rio Claro) em 1970, tinha por nome “Um Projeto Brasileiro para o Ensino de Física”. Nesse mesmo ano, o primeiro volume que produzi (“O céu”) era submetido a um ensaio sobre o método, o conteúdo e o material. O ensaio foi levado a cabo no CECINE , na UFPe, em Recife. Faltava oferecer mais alternativas viáveis também para o estudo da Mecânica.
Numa discussão com meus alunos de Física (Licenciatura) na UNESP de Rio Claro, sugeri a um pequeno grupo a idéia de produzirmos algumas fotografas estroboscópicas. O pequeno grupo aceitou a idéia e logo se pos a trabalhar com minhas sugestões. Nossa idéia era usar material nacional.
Assim se montou uma fonte pulsante com uma lâmpada da marca “Frata” de fabricação nacional. Com isso foram produzidas as nossas primeiras fotografias estroboscópicas. Isso foi em 1972, no mesmo ano em que eu assumia a disciplina Instrumentação para o Ensino de Física na UNICAMP, mas ainda respondendo cumulativamente pelo curso em Rio Claro (Física, UNESP). Quando concluída a tese de doutorado (1973), aprovada com grau máximo, tendo como orientador o Prof.Dr. José Goldemberg, além do volume principal havia três volumes como anexos: “O Céu”, “Mecânica” e uma coleção de “Fotografias estroboscópicas”.

Na UNICAMP, dispondo de mais tempo, recursos e dois assistentes, pude completar a tese de Doutorado e produzir maior variedade de fotografias para a coleção. Ao mesmo tempo se multiplicaram os convites para ministrar cursos pelo Brasil e por muitos paises da América Latina, com mais ocasiões para trabalho de ensino utilizando também as fotografias estroboscópicas.

O grupo da UNICAMP funcionou até 1976. Aí, além dos dois professores-assistentes recém-formados (Sônia Krappas Teixeira e Antonio Amaral) eu dispunha de serviços de oficina. O relógio, por exemplo, para a fotografia de centésimos de segundo, foi possível graças à dedicada e competente ajuda do técnico Edeval Lujan do Instituto de Física.

Para construir o relógio foi usado um motor síncrono (de toca-disco), doado pelo Prof. Antonio Amaral, meu assistente. O período de rotação (1 volta/seg. ou 60 rpm) por simples relação dos raios das polias. Uma chave permitia a mudança para 120 RPM ou 2 voltas/seg). Em todos os casos a rotação do relógio foi mantida constante e está indicada.

Em distintos experimentos foram usadas diferentes freqüências da fonte de luz estroboscópica, mas sempre mantida constante em cada fotografia, a menos de alguma oscilação da rede elétrica. Em muitas fotografias a presença tanto de uma escala de distâncias quanto da medida dos tempos propõe exercícios simples de cinemática real, incluindo medidas de aceleração. Em duas delas há até um “acelerômetro” de pêndulo com escala em divisões de 1m/seg2.

Outro propósito presente em várias fotografias era oferecer variedade de oportunidades para melhor entendimento da lei das áreas, com forças de atração e também de repulsão.
De 1976 a 1978, como Professor Visitante no Instituto de Física da USP pude realizar outro grupo de fotografias, dispondo de um maior estúdio, de apoio de oficina (Sr. Voanerges E.S. Brites) e da ajuda de um professor assistente (mestrando Antonio A. Parada). São desse período algumas imagens mais complexas. A produção dessa coleção de fotografias se estendeu de 1972 a 1978 nas três instituições (UNESP, UNICAMP e USP). Uma parte da coleção foi entregue para UNESCO, outra para o Instituto de

Física da USP. As equipes que me auxiliaram nessa produção foram constituídas como segue:


Equipe I (UNESP)
(1972)
Durval A. Fiorelli
Clovis I. Biscegli
Luiz Mario Pizzanoia
Antonio J. Buccalon

Equipe II (UNICAMP)
(1972-1976)
Antonio Amaral
Sônia K. Teixeira
Antoni W. Gomes
Milton J.Mello
Carlos.A.Magnani
Antonio Barata
Olavo Divino Vieira
Edeval Lujan

Equipe III (USP)
(1976-1978)
Antonio A. Parada
Carlos A.Magnani
Voanerges Brites
Creso Nery
Ademir dos Santos
Geraldo Nunes

Esperamos, eu e todos os que me ajudaram, nos três grupos, ter feito uma modesta mas efetiva contribuição para um ensino de Física mais próximo da verdadeira compreensão dos fatos.

Rodolpho Caniato



Treinamento professores Teresópolis















Relógio Caniato















Espaços e tempos















Movimento uniforme(?)
















Tempos iguais










































Queda livre





















Bola na rampa
















Soltando a bola






















Queda medida






















Queda de corpo duplo






















Queda com rotação






















Pedrinha e pedrona






















Queda simultânea

















Carrinho em rampa



















Carrinho mais pesado


















Mudando a rampa



















Ângulo da rampa



















Caindo da mesa


















Parábola frontal






















Solta na rampa



















Mudando a rampa



















Inclinação da rampa(?)


















Pedrinha e pedrona(eliminar)






















Acelerômetro


















Variando a aceleração


















Montanha russa















Lançamento oblíquo

















Corpo oculto



















Movimento harmônico simples



















“sabonete” de Galileu

















Alturas iguais(?)
















Centro de massa fora do corpo



















Corpo múltiplo


















Centro(de massa) do martelo



















Órbita simples



















Áreas e repulsão



















Campo de repulsão



















Órbita simples



















Órbita elíptica



















“Órbita” retangular



















Lei das “áreas” (?)



















Corpo duplo



















“Caos”(?)



















O que é isso ?

A história de um casal de peixinhos

Trata-se um experimento idealizado para discutir a conservação da massa(Lei de Lavoisier) em um sistema biológico. Conhecimento fundamental para que se possa entender de fato sobre os problemas da conservação da massa em nosso grande "aquário", a Terra. http://www.scribd.com/doc/32859540/A-tragica-historia-de-um-casal-de-peixinhos

Peça 'Drama do Joãozinho da Maré' (completo para leitura)

Essa peça para teatro foi escrita com os dados de uma pesquisa com professores do ensino fundamental
Clique aqui para ler a peça ou fazer o download gratuitamente http://www.scribd.com/doc/31570122/Drama-do-Joaozinho