Quais as consequências, para os passageiros, da despressurização da cabine de um avião a jato?

https://encontrodejovenscientistas.files.wordpress.com/2013/08/rjc7_versc3a3o-final-web.pdf

Por que certas roupas desbotam ao Sol? E por que as roupas brancas ficam mais brancas quando expostas à radiação Solar?

O desbotamento de algumas roupas, após exposição ao Sol, ocorre porque alguns corantes têxteis sofrem fotodegradação devido à ação da radiação ultravioleta presente na luz solar. Por causa de diferenças na composição química, alguns corantes resistem mais do que outros à ação da luz. Este grau de resistência é uma medida denominada solidez, que é capacidade de um material têxtil reter sua cor durante sua fabricação e vida útil. Não apenas a radiação ultravioleta é capaz de degradar corantes.Os materiais têxteis coloridos são submetidos à ação de agentes, como lavagem, luz, fricção, suor, passagem a ferro etc. Esses agentes, em maior ou em menor grau, podem provocar a degradação química do corante dentro da fibra que se converte em compostos incolores ou em cores diferentes das originais.
A sensação de que roupa branca fica mais branca sob a luz do Sol ocorre por causa do fenômeno da fluorescência - quando as moléculas liberam energia em forma de radiação luminosa, uma vez que foram excitadas pela absorção de radiação eletromagnética. Esse fenômeno ocorre em tecidos que foram tratados com alvejantes óticos, substâncias que absorvem radiação UV e emitem luz branca azulada. Esse efeito de fluorescência faz com que o tecido reflita mais luz na faixa visível do que a quantidade com a qual foi iluminado. A remissão/emissão pode passar de 100%. Como a luz do Sol é rica em radiação ultravioleta, O tecido parece ficar mais branco e mais claro enquanto está exposto a ela. (Ronaldo Luiz de Souza - Departamento de Engenharia Têxtil, Centro de Tecnologia da Indústria Química e Têxtil - CETIQT; Serviço Nacional de Aprendizagem industrial - SENAI).

Revista Ciência Hoje, Jan/Fev de 2016.

Como funciona o oxímetro?

Antes de tudo, eu pergunto: você sabe o que é um oxímetro? É um aparelho que mede a quantidade de gás oxigênio no sangue. Às vezes, essa medida é importante para saber se uma pessoa está absorvendo bem esse gás, porque existem doenças, principalmente aquelas que afetam os pulmões, em que o oxigênio não consegue chegar ao sangue com facilidade. Se você tiver de fazer esse exame algum dia, não se preocupe, pois não dói nada. Você coloca o seu dedo em um dispositivo que parece um pregador e, em segundos, o resultado está pronto. Agora, sim, vamos saber como funciona o oxímetro...
O oxímetro, na verdade, verifica a cor de seu sangue. Isso porque, quando há muito oxigênio dissolvido no sangue, ele tem uma cor mais avermelhada. Quando há menos oxigênio, ele fica meio azulado. Quer saber como o aparelho faz essa identificação da cor?
Pois, tome nota; o oxímetro é como uma lanterna que dispõe de dois tipos de luz diferentes para iluminar a ponta do dedo que está fixada no pregador. A luz emitida pelo oxímetro é forte o suficiente para iluminar o sangue que está no interior dos vasos sanguíneos, sob a a pele. Uma luz do aparelho é vermelha e a outra não tem cor. Quer dizer, dizemos que essa outra não tem cor porque não conseguimos vê-la - ela é chamada de infravermelho. Mas o oxímetro consegue enxergar o infravermelho.
Quando o sangue tem bastante oxigênio, absorve mas a luz infravermelha. Quando há pouco oxigênio, é a luz vermelha que é absorvida. Com esses dados, o aparelho converte a diferença de absorção entre as duas luzes em números que aparecem num pequeno visor. Em geral, uma pessoa sadia tem de 95-99% de oxigênio dissolvido - esse valor significa a porcentagem do ar que passa para o sangue. Menos que isso, olho vivo! Alguma coisa não está bem ou, então, você está em algum lugar muito alto, onde naturalmente, há pouco oxigênio.

Franklin Rumjanek, Instituto de Bio química Médica, Universidade Federal do Rio de Janeiro.

Ciência Hoje das Crianças, março de 2011.

O céu também é azul em outros planetas?

A cor azul do nosso céu se deve ao fato de que a componente azul da luz solar - que, apesar de a enxergarmos como branca, é, na verdade, composta por todas as cores que vemos no arco-íris - é espalhada em todas direções enquanto atravessa nossa atmosfera, por causa dos gases nela contidos. A cor azul é mais espalhada do que as outras cores por ter o comprimento de onda da mesma ordem de grandeza das moléculas atmosféricas.
Nosso pôr do sol é avermelhado devido ao mesmo fenômeno. Com o Sol perto do horizonte, sua luz, para nos alcançar, precisa atravessar uma camada maior da atmosfera. Nesse percurso maior, a componente azul se espalha tanto que acaba não chegando aos nossos olhos. Sobra apenas a faixa do amarelo ao vermelho, que sofre menos dispersão.
E nos outros planetas? Vamos analisar alguns casos.
Em Mercúrio, como praticamente não existe atmosfera, o céu é escuro durante o dia, pois não há espalhamento da luz solar. Assim como na Lua, poderíamos ver o Sol e as estrelas simultaneamente.
Em Vênus, ocorre o contrário, por ter uma atmosfera extremamente densa, o céu está permanentemente nublado, encoberto.
Em Marte, ocorre o fenômeno de cores oposto ao da Terra. lá, e a componente vermelha da luz que é mais espalhada, pois seu comprimento de onda é da ordem de grandeza das incontáveis partículas de poeira em suspensão na sua atmosfera rarefeita. Então, em Marte, o céu é avermelhado durante o dia, e seu pôr do sol é azulado.
Nos gigantes gasosos Júpiter, Saturno, Urano e Netuno, não há um superfície sólida onde poderíamos nos assentar para apreciar o céu desse planetas (Eugênio Reis Neto, Coordenação de Educação em Ciências, Museu de Astronomia e Ciências Afins).

Revista Ciência hoje, Dezembro de 2015.

Por que, ao colocarmos um canudo em um copo d'água, o nível do líquido dentro dele fica maior do que o do nível do copo?

Dentro da água, como dos demais líquidos, há duas forças em ação. Uma faz com que as moléculas se atraiam umas às outras (força coesiva) e a outra provoca a atração entre as moléculas do líquido e as do recipiente onde ele estiver (força de adesão). A força de adesão puxa algumas moléculas para a parede do canudo e elas ficam pregadas. Como uma atrai a outra, mais moléculas vão subindo, até formar uma pequena coluna de líquido no interior do canudo.
"Isso acontece também entre a água e o copo", diz o físico Cláudio Furukawa, da Universidade de São Paulo. Só que, como o número de moléculas é muito maior porque há mais líquido, a aglomeração na parede do copo começa a ficar grande demais. Com o peso, a força de gravidade puxa parte das partículas para baixo. No canudo, que tem um diâmetro reduzido, a quantidade de água é menor, e consequentemente o número de moléculas também. Assim, elas conseguem se fixar em um patamar mais alto.

Super, janeiro de 1997.

Como funciona o violão?

Violão é som para  reunir. Quando suas cordas ecoam, as pessoas se sentam em volta, seja para cantar ou apenas para ouvir. O violão é um dos instrumentos mais populares do mundo, e muito presente na música brasileira. É também um instrumento de cordas dedilhadas, isso significa que para tocar violão é preciso utilizar a ponta dos dedos para tirar o som. Ao músico que se especializa nesse instrumento damos o nome de violonista.
Quando o violonista dedilha as cordas esticadas do violão, elas vibram e produzem um determinado som. Dentro do tampo do violão (aquela parte de cima, onde existe um buraco), há umas barrinhas de madeira coladas, conhecidas como leque harmônico, que servem para distribuir o som por todo o instrumento. Esta vibração é transferida para o corpo do violão  que irá "amplificar" (espalhar e aumentar) o som das cordas e projetá-la por todo o ambiente até chegar aos nossos ouvidos.
O violão é feito praticamente todo em madeira, com exceção das cordas e de alguns acessórios feitos de metal, como as tarraxas que servem para puxar as cordas e afinar o instrumento.
O número de cordas pode variar. O tipo de violão mais conhecido possui seis cordas e elas podem ser de aço ou de nylon, que produzem sons diferentes. Os melhores instrumentos (e os mais valiosos também) são feitos artesanalmente por um profissional chamado de luthier. Todo o processo é demorado e exige do artesão muita habilidade manual e muito cuidado aos detalhes.
As melhores madeiras para a construção do violão são o cedro canadense e o abeto europeu para o tampo do instrumento, e o jacarandá para o fundo. Essas madeiras, além de propiciar ótima qualidade sonora, deixam o instrumento bem bonito!

Juarez Bergmann e Leandro Mombach, professores do Curso de Tecnologia em Luteria, Universidade Federal do Paraná.

CHC, agosto de 2015.

Por que mergulhadores não podem andar de avião logo após os mergulhos?

Quando um mergulhador submerge, a pressão dos gases fornecidos pelo cilindro aumenta - para compensar a pressão externa, exercida pela água sobre o tórax e que poderia esmagá-lo. Quanto mais profundo o mergulho, claro, maior a pressão. E, com esse aumento da pressão dentro do pulmão, mais moléculas de gases penetram no sangue, e, consequentemente, em outros locais do organismo.
Quando o mergulhador vai retornando a à superfície, ele deve seguir regras específicas e fazer algumas paradas. Isso é necessário para permitir que os gases até então dissolvidos no organismo retornem ao sangue e, em seguida, para os pulmões, agora com pressão mais baixa, onde são eliminados. Caso o mergulhador não obedeça a esse procedimento, o gás dissolvido criará bolhas - e problemas! Esse fenômeno é visto rotineiramente, quando se abre um refrigerante: O gás dissolvido no líquido, sem a pressão que o diluía, cria as bolhas que observamos.
Em aviões a jato, a altitude de cruzeiro - cerca de 10 mil metros - a pressão é inferior a pressão que experimentamos ao nível do mar (1 atmosfera). A pressurização simula dentro do avião, uma pressão próxima àquela encontrada a 3 mil metros de altitude. Estamos, portanto, diante de um processo inverso ao do mergulho. Assim, se o mergulhador não eliminou todos os gases introduzidos em seu organismo pela alta pressão intrapulmonar do mergulho e sobe a grandes altitudes, pode ocorrer em seu organismo o que se vê na abertura de um refrigerante.
Uma das consequências desse cenário é o que mergulhadores chamam de doença descompressiva. Quando a eliminação do nitrogênio acumulado no sangue e nos tecidos é muito abrupta, esse gás formará bolhas no organismo e elas poderão causar vários problemas - comprimir nervos, obstruir artérias e vasos linfáticos, provocar dores, desencadear reações químicas que podem ser danosas ao sangue... A doença descompressiva é bastante rara entre os mergulhadores. Recomenda-se que, após o término dos mergulhos, espere-se pelo menos 24 horas antes de embarcar em um voo.

Walter Araujo Zin (Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho, UFRJ).

Revista Ciência Hoje, Março de 2015.