O vendedor de galinhas

O post de hoje é dedicado à termodinâmica. Ok, eu já tive posts mais originais... mas a vida é assim mesmo, então azar o de quem não gosta de termodinâmica (em um chute conservador, eu diria 95% dos meus leitores, porque talvez o Gabriel-corretor-ortográfico não chegue a gostar mas acho que ele também não desgosta).

Aliás foi ele que me ensionou o macete. Você desenha a figurinha ali, e saem as 4 equações fundamentais:
dF = -SdT - pdV
dU = TdS - pdV
dH = TdS + Vdp
dG = -SdT + Vdp

Os potenciais F, U, H e G são a energia livre de Helmholtz, a energia interna, a entalpia e a energia livre de Gibbs, respectivamente. S, T, V e p são entropia, temperatura, volume e pressão. Se você não sabe o que é o "d", não precisa ler adiante.

(continua quando eu voltar da aula...)

Voltando, agradeço pelo comentário do leitor politécnico familiar com a técnica, efetivamente, e eu ia dar o devido crédito, esse macete é obra do professor Antunha do departamento de Engenharia Química da Poli. Não me deixam molhar o bico...

Para você que está lendo e que não tem a menor idéia do que está acontecendo (e é assim que as pessoas passam a não gostar de termodinâmica, por causa de explicações complicadas demais ou, como é o caso aqui, simples demais), ao invés se se perguntar que diabos é uma energia livre de Helmholtz, relaxe e pense em uma questão muito menos fundamental, mas que apesar de ser muito menos fundamental, é muito mais acalentadora: Como fazer para decorar o macete?

O grande professor Antunha previu uma resposta à questão, é claro. À segunda questão, é claro. Basta percorrer as letras em sentido horário, e formar uma frase. Vamos começar no S. Eis a frase do Antunha:

"Se Formos Prudentes Umas Tantas Horas Vamos Ganhar."

Pense em poker. Ou no que você quiser. Mas o fato é que eu já fui capaz de esquecer da frase. Essa parte do "umas tantas horas" não é muito intuitiva, ninguém usa uma construção dessas desde o século retrasado. Então eu trago algumas sugestões novas. A primeira é a dos urubus transgênicos homossexuais:

"Sendo Feitos de Penas, Urubus Transgênicos Homossexuais Vôam Graciosamente."

Inspirado pelo tema de aves, criei o vendedor malandro de galinhas:

"Sem Fixar Preço, Um Tunisiano Habilidoso Vendia Galinhas."

E para finalizar, caso algum professor de cursinho esteja interessado em algo mais apelativo para apresentar a seus alunos, proponho

"Seu Filho da PUT*! Homem Vagab*!" - Note que é necessário censurar a palavra PUTA, já que depois do T vem um H... foi o melhor que pude fazer.

É isso aí decore e divirta-se! No futuro, talvez, você saberá para que serve, mas isso é de menos.

Física da conversão e estocagem de energia

É o nome de uma das matérias desse semestre, a primeira aula foi hoje.

Quando escolhi essa matéria me lembrei das aulas na Poli sobre conversão eletromecânica, e eu estava esperando quem sabe mais detalhes sobre campos magnéticos e condutores elétricos interagindo em uma máquina com muito ferro e cobre e, tipicamente, que gira.

Ou seja, motores e geradores.

Não que eu não tenha visto o bastante sobre o assunto no Brasil, mas eu estimei que um tema como esse seria tratado de maneira completamente diferente na X, que é muito mais princípios de base do que engenharia em si. De certa forma eu estava certo, o assunto é tratado de maneira diferente aqui: ele não é tratado.

Então do que trata o curso, se a conversão não envolve bobinas de cobre, campos magnéticos e coisas girando? A resposta é que a questão da conversão é tratada de modo muito mais fundamental, como era de se esperar. Não é um curso de conversão eletromecânica. O objetivo é explorar meios de transformar potenciais químicos ou de temperatura ou de pressão em energia mecânica ou elétrica. De preferência elétrica. Mas enfim, o problema da conversão eletromecânica (turbinas, motores, geradores) em si é dado como resolvido e não se fala mais nisso. Aliás, a conversão de um gradiente de temperatura em energia com uma máquina térmica (ciclo de Carnot e aquela coisa toda) também é considerada uma tecnologia madura e não está no centro das atenções. As tecnologias a explorar são meios de transformar diretamente um gradiente de temperatura ou de pressão em eletricidade. No moving parts.

Eu já tinha me perguntado se isso não seria possível, mas como eu só perguntei a mim mesmo eu não conhecia a resposta. Outras pessoas já se perguntaram isso antes, como era de se esperar, e desenvolveram modelos, fizeram experiências e tiraram conclusões, não necessariamente nessa mesma ordem. E a resposta é que é possível.

Então, empolgado com a aula eu comecei a ler a apostila, que em um determinado momento dá as fórmulas de entropia para um gás perfeito e para radiação eletromagnética a volume, energia e número de partículas constante (V,U,N) e diz:

Exercício: N mols de gás perfeito estão em equilíbrio termodinâmico com radiação eletromagnética em um volume V, à partir de qual valor de N o conteúdo energético do volume V é dominado pela matéria, U_matéria=U_radiação? Ocorre o mesmo para a entropia? De que natureza são os conteúdos energéticos e entrópicos do universo, atualmente, no passado e no futuro?

Com isso vos deixo, tenham uma boa noite.

A mecânica quântica deu lugar à física estatística, onde o cara me fala de temperaturas abaixo de zero Kelvin. Sei...

O gráfico no quadro mostra a energia em função da temperatura para um sistema com grande número de partículas de spin 1/2 independentes em uma região com campo magnético uniforme, inclusive para T<0.

Contudo parece que temperaturas negativas não seriam definidas para o caso geral, em que não há um valor máximo admissível de energia. Nesse caso, ouvi dizer, uma integral acaba divergindo em algum lugar e o universo é salvo.

As Maravilhosas Equações de Maxwell

Por falar nelas, aí estão. São resultado do trabalho de toda uma galera principalmente do século 19: Ampère, Faraday, Lorentz, e é claro James Clerk Maxwell (em seu paper de 1861). Na forma em que as conhecemos hoje elas datam de 1884 (Olivier Heaviside e Willard Gibbs).

Elas descrevem os fenômenos de eletromagnetismo, e só pra citar algumas coisas isso vai explicar como funcionam a propagação da luz, a corrente elétrica, os motores elétricos, as antenas de rádio e o computador que você está usando. É mole?

Ao lado, as mesmas equações escritas na forma diferencial.

Matemática, Física, Desenho

Primeira frase da primeira página da introdução da minha apostila do curso de MAT - Análise Fourier e Teoria Espectral:

"Há vários séculos, o desenvolvimento da matemática e da física estão intimamente ligados, cada uma das ciências se alimentando dos progressos e das interrogações da outra."

Não sei porque, não consigo deixar de pensar que a ordem em que foram colocadas as duas ciências e a ordem das palavras "progressos" e "interrogações" sugere alguma coisa sobre quem faz as perguntas e quem dá as respostas...

Na foto de hoje, o rascunho da obra realizada no primeiro curso de desenho, esta manhã. A obra em si, (65 x 50 cm) ficou no atelier, mas eu aí está o sketch. Carvão sobre sulfite, 16 x 22 cm. Contrariamente ao que pensou o TOS que está aqui em casa, não é arte abstrata e sim, no meio tem uma jarra e à direita tem um pote com frutas.

Presto

...
Créu créu créu créu créu créu créu créu
Créu créu créu créu créu créu créu ...

Relembrado o critério: A, B ou C passa. No tronc commun passar "na média" é suficiente, segundo as regras "um B anula um D" e "um A anula um E ou dois D's".

Carreira artística

Hoje, caríssimos leitores, vocês têm o privilégio de poder se deliciar com a pintura ao lado, acrílico sobre tela 35 x 55 cm, ano 2000, sem título -- minha obra prima. Minha obra primeira, na verdade. E única.

Única por enquanto, é claro. Minha veia artística pode estar estagnada agora, mas há de ressurgir, e pode ressurgir a qualquer momento, quem sabe amanhã mesmo! Contudo, pelas minhas estimativas é mais provável que esse momento se encontre exatamente na minha aposentadoria.

Pintar e aposentadoria parece que soa bem junto, é como "Cruzeiro no Caribe" ou "Jogar golfe", é claro que deve ser animal fazer essas coisas sem ser aposentado, assim como uma boa parte das coisas na vida, mas não tem como negar: Imagine-se de frente para um cavalete, dentro de um enorme navio pintando a costa Caribenha, pensando que é melhor terminar logo por hoje e ir dormir porque amanhã você terá uma emocionante partida de golf nos arredores de Miami, com os "bons e velhos amigos". Se você conseguiu se imaginar nessa situação, você se imaginou de cabelos brancos.

Aí dolado uma foto da Stella jogando golf há uns 3 anos, só pra descontrair e ilustrar o tema golf. Não tenho uma dessas comigo na foto, e a Stella de qualquer forma é bem mais bonita mesmo, então melhor pra vocês.