Woman with telescope watching the stars. Stargazing woman and night sky.

Observar o céu à noite pode se tornar uma atividade muito recompensadora, pois traz inúmeros conhecimentos e curiosidades sobre as estrelas. Mas nem todos os astros que vemos no céu durante à noite são estrelas. Além da Lua, que é um satélite, os pontos luminosos que visualizamos à noite e são parecidos com estrelas, na verdade podem ser planetas, cometas, asteroides, galáxias ou nebulosas.

Com a observação feita a olho nu fica difícil diferenciarmos as estrelas dos demais astros, portanto é necessária a utilização de uma luneta ou telescópio para que possamos perceber as suas diferenças. Os planetas Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno são os únicos astros que podem ser diferenciados a olho nu. Mas, para conseguir enxergá-los, é preciso que o céu esteja sem nuvens, e o local de observação, livre da poluição luminosa.

Existe uma imensa variedade de estrelas que, quando observadas através de uma luneta ou telescópio, podemos diferenciar sua cor, brilho e tamanho. Por meio das diferentes colorações das estrelas, os astrônomos são capazes de determinar sua idade – as azuladas (as mais quentes) são estrelas mais jovens, já as mais avermelhadas (as mais frias), são estrelas mais velhas – o tempo que ainda viverão e o material que as compõem.

Observe o céu por alguns minutos num local, de preferência, afastado das luzes da cidade. Perceba a variedade de estrelas que existem, algumas mais brilhantes, outras quase apagadas. Note que as estrelas também possuem cores diferentes, as tonalidades mais fáceis de perceber são o azul e o laranja. Olhando com atenção, você encontrará algumas que parecem um floquinho de algodão quase se apagando. Procure olhar o céu como um todo. Você perceberá que há uma faixa mais clara com mais estrelas que no restante do céu: esta faixa é uma parte da galáxia onde estamos, chamada “Via Láctea” por causa do seu aspecto leitoso.

Com a luneta e os telescópios da Homelab fica muito mais interessante observar as estrelas. Conheça nossos produtos e torne as suas noites estreladas mais científicas.

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A palavra microscópio tem sua origem nos termos mikrós (do grego, pequeno) e scoppéoo (do grego observar, ver através). A origem do microscópio não é certa, porém, acredita-se que ele foi inventado por Hans Janssen e seu filho, Zacharias, dois holandeses fabricantes de óculos, no ano de 1591. Na associação de lentes, os Janssen teriam conseguido criar um aparelho que ampliava a visão. Contudo, tudo indica que o primeiro a utilizar um microscópio para fazer observações científicas foi o neerlandês Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723). Leeuwenhoek produziu suas próprias lentes, com um poder de ampliação muito maior que os microscópios da época. Suas observações consistiam em investigar sobre glóbulos vermelhos do sangue, bactérias e a vida em uma gota de água

Em 1665, o cientista inglês Robert Hooke escreveu um livro detalhando suas descobertas microscópicas, o qual foi chamado de Micrographia. Suas observações mais importantes foram feitas com pulgas e cortiça, vendo pelos no corpo da primeira e poros no corpo da segunda. Hooke foi o primeiro a utilizar o termo célula ao descrever uma estrutura repleta de alvéolos vazios, tal como favos de uma colmeia. Assim, nomeou cada alvéolo de cell (ou cela, células em inglês), comparando os poros da cortiça às celas dos monges.

Ao longo dos séculos, com as novas descobertas científicas e a evolução da tecnologia, a qualidade e eficácia dos microscópios cresceu exponencialmente, principalmente durante o século XX. Em 1933, o cientista alemão Ernst Ruska inventou o primeiro microscópio eletrônico. Ao contrário do microscópio óptico que usa a luz para ampliar a imagem, o microscópio eletrônico utiliza feixes de elétrons e lentes eletromagnéticas para observar o objeto, conseguindo a ampliação da imagem de até um milhão de vezes. A importância do microscópio eletrônico foi tão grande que rendeu a à Ruska o Prêmio Nobel de Física, em 1986.

A Homelab possui uma linha de microscópios ópticos de última geração, essenciais para o ensino da ciência em sala de aula. Conheça mais sobre nossos produtos e construa a melhor infraestrutura que uma aula de ciências pode oferecer para a sua escola.

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A termologia é uma área da física que estuda as leis que regem as relações entre calor, trabalho e outras formas de energia, com a especificação na transformação de um tipo de energia em outra. O estudo da termologia foi primeiramente desenvolvido no século XVIII, com pesquisadores que buscavam formas de aprimorar as máquinas durante a Revolução Industrial, na ânsia de melhorar a sua eficiência.

Esses conhecimentos que garantem a eficiência de máquinas são atualmente empregados nas mais diversas situações do cotidiano, desde máquinas térmicas e refrigeradores, motores de carros, processos de transformação de minérios e derivados de petróleo. Portanto, as leis termodinâmicas regem a forma como o calor se transforma em trabalho e como o trabalho se transforma em calor.

Com o conjunto de termologia da Homelab, fica mais fácil demonstrar para os alunos as leis e conceitos desse campo da física. Sua principal atividade é a comprovação das Leis da Termologia, entre elas a Termometria, Propagação de Calor e Troca de Calor. Pode ser usado em grupo pelos alunos, estimulando sua criatividade e compreensão das leis físicas, além de possuir fácil montagem, definindo-se, assim, como uma solução para o ensino da termologia, pois leva a teoria à prática e vice-versa, envolvendo uma abordagem muito mais próxima da realidade dos alunos.

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Para os alunos do Ensino Fundamental entenderem os aspectos que regem as diferentes estações do ano, podemos montar um simulador simples na aula de geografia ou ciências. A simulação proposta tem o intuito de fazer com que os alunos entendam que o fato de possuirmos um verão quente e um inverno frio, não possui relação direta com a distância que a Terra se encontra do Sol, mas com a inclinação que nosso planeta possui em sua órbita.

A simulação tem como objetivo complementar o ensino dos alunos com relação ao tema em questão, fazendo com que eles apreendam visualmente os diferentes aspectos que levam a Terra a mudar de temperatura no seu ciclo translativo de 365 dias. Primeiramente é preciso que o professor já tenha, anteriormente, ministrado uma aula sobre as estações do ano. Em seguida é preciso preparar uma sala escura, com uma mesa grande no centro onde será colocado os materiais para a simulação.

Materiais:

globo terrestre Homelab

— Cartolina preta

— Abajur

— Extensão elétrica

Montagem:

Forre a mesa com a cartolina preta para que a luz refletida pelo abajur não seja refletida para a parte inferior do globo. Coloque o abajur e o globo sobre a mesa forrada com a cartolina preta. Ligue o abajur na extensão que está numa tomada. Apague as luzes da sala, feche as janelas, deixando como única luz aquela emitida pelo abajur. Movimente o globo terrestre ao redor do abajur (movimento translativo) e em torno de sua própria órbita (movimento rotativo).

Assim, o professor pode iniciar sua apresentação demonstrando para os alunos que as estações do ano acontecem por causa da inclinação da Terra em relação ao Sol. O movimento do nosso planeta em torno do Sol, dura um ano. Esse movimento recebe o nome de translação e a sua principal consequência é a mudança das estações do ano. Durante o verão, os dias amanhecem mais cedo e as noites chegam mais tarde. No início do outono, os dias e as noites têm a mesma duração: 12 horas. Isso se deve ao fato de que a posição do Sol está alinhada à linha imaginária do Equador.

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pin_hole

Para a construção de uma câmera pinhole, uma forma alternativa de produção de fotos, é preciso antes entender o conceito de câmara escura. Quando se fala em câmara escura, refere-se a um espaço interior, um compartimento fechado. Uma câmara escura pode ser um quarto fechado, uma caverna, uma caixa ou até mesmo o interior de uma lata. A luz que procede de um objeto iluminado penetra através de uma pequena abertura no interior da câmara escura, sendo que a imagem é reproduzida de maneira invertida em sua parede oposta.

Esse fenômeno da câmara escura é de conhecimento dos homens desde o tempo das cavernas. Na Grécia antiga, Aristóteles se referia ao uso da câmara escura para a observação de eclipses solares. Leonardo Da Vinci também estudou a câmara escura e a utilizou como forma facilitada na reprodução de imagens. O termo “pinhole” foi utilizado no século XIX, criado por David Brewster, o primeiro a utilizar uma câmara escura para fotografar. Daí por diante, a tendência foi aprimorar a técnica pinhole, melhorando e facilitando a visualização da imagem, com o posicionamento de uma lente biconvexa no lugar da pequena abertura.

A pinhole é, portanto, um processo alternativo de fotografar sem a necessidade do uso de equipamentos convencionais. É uma espécie de câmera artesanal que pode ser construída com materiais simples. O nome em inglês pin-hole ou pinhole pode ser traduzido como “buraco de agulha”, por ser uma câmera fotográfica que não possui lentes, tendo apenas um pequeno furo de agulha que funciona como lente e diafragma fixo no lugar de uma objetiva. É basicamente um compartimento todo fechado onde não existe luz, ou seja, uma câmara escura com um pequeno orifício. A diferença principal da fotografia pinhole para uma convencional está em sua ótica. A imagem produzida por uma pinhole apresenta uma profundidade de campo quase infinita, ou seja, tem um foco em todos os planos da cena, que é assim totalmente focada.

Para construir uma câmera pinhole você irá precisar de:

— Caixa de sapatos

— Tinta preto-fosca

— Agulha

— Papel cartão

— Fita isolante

Modo de fazer:

Pinte toda a caixa de sapatos, por dentro e por fora, com a tinta preto-fosca. Faça um furo com a agulha no papel cartão e um furo maior na caixa. Posicione o papel cartão preto furado pela agulha por cima do furo maior e o fixe com a fita isolante. É importante observar que o furo deve ser o menor possível e nem sempre a dureza do papelão da caixa nos deixa fazer um pequeno furo com a agulha, por isso, colamos um papel cartão furado com a agulha sobre um furo maior na caixa. Depois, é preciso verificar se não há nenhum outro ponto de entrada de luz na caixa além do furo da agulha. Posicione sobre o furo da agulha um pedacinho de fita isolante, que servirá como dispositivo de controle da entrada da luz no interior da câmera.

Para fotografar, é preciso posicionar um papel-filme fotográfico na direção oposta ao furo da câmera. Lá a imagem será fixada de forma inversa, quando permitir-se a entrada de luz pelo buraco da agulha. Então, basta que a pinhole seja posicionada em uma paisagem ou enquadramento escolhido e produzir a sua foto artesanal. Para fotografar com a pinhole é necessária uma exposição prolongada. No momento da tomada da foto, a câmera deve estar apoiada sob uma base firme, evitando como resultado uma imagem tremida. É preciso praticar várias vezes alternando para mais ou para menos a exposição e tomando sempre o cuidado de anotar os tempos, para se chegar a um resultado satisfatório.

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22146 - conjunto proporções

Para o ensino de conteúdos de matemática voltados para o Ensino Fundamental como razões, proporções, triângulos semelhantes, produtos notáveis e teorema de Tales, a Homelab possui o produto ideal: conjunto proporções.

Muitas vezes, esses conceitos matemáticos derivados da decomposição das propriedades de um triângulo ou um quadrado são demasiadamente abstratos para que os alunos possam compreender na prática, por isso, a utilização do conjunto proporções pode auxiliar numa visada prática do que está sendo ensinado.

O conjunto proporções da Homelab é composto 2 escalas milimetradas de 320mm; 2 referências elásticas; 1 painel de vertical para razão e proporção, com 2 conjuntos de pés; 1 eixo com fixação magnética; 8 indicadores magnéticos circulares; 5 tábuas de proporções e 10 linhas de referências de 185 mm. Sua utilização é simples: através das tábuas de proporções em conjunto com os indicadores magnéticos o professor pode exemplificar no painel vertical os modelos geométricos de razões e proporções, enquanto que os alunos podem utilizar as tábuas menores para chegarem às conclusões de problemas matemáticos  em parceria com o professor.

Com o conjunto proporções da Homelab fica mais fácil que os alunos cheguem à compreensão da linguagem matemática, assim como o que está por trás dela e as formas de empregar seus conceitos de maneira prática no dia a dia. Confira aqui esse produto.

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Modelos atômicos históricos

Os modelos atômicos nasceram com os gregos, que propuseram a ideia de que a matéria era formada de partículas ínfimas e indivisíveis, as quais denominaram átomos. A ideia de átomo ficou esquecida pela ciência ocidental durante longos séculos, até que no século XIX, estudos sobre reações químicas retomaram-na. Com o intuito de explicar alguns fatos experimentais observados em certas reações químicas, em 1808, o cientista John Dalton retomou a ideia de que todo tipo de matéria seria formado por partículas indivisíveis chamadas de átomos.

A partir da retomada da ideia de átomo feita por Dalton, os estudos sobre a constituição da matéria foram sendo aprofundados por ele e outros cientistas. O objetivo era o de buscar uma explicação concreta, um modelo atômico útil que explicasse corretamente determinado fenômeno ou experimento, sem entrar em conflito com aquilo que fora observado em experimentos anteriormente realizados. O que se procurava era um padrão de constituição do átomo baseado em experimentos. Desses modelos, apenas três ganharam destaque: o de Thomson, Rutherford e Bohr.

O modelo atômico de Thomson, também conhecido como “pudim de passas”, foi proposto no ano de 1898, comprovando a existência de elétrons, (partículas com carga elétrica negativa) no átomo, ou seja, o átomo possui partículas subatômicas. As passas desse “pudim” seriam, portanto, os elétrons. Como os elétrons que estão espalhados apresentam a mesma carga negativa, existe entre eles uma repulsão mútua, o que faz com que estejam uniformemente distribuídos na esfera atômica.

O modelo atômico de Rutherford foi baseado no de Thomson, a partir de uma experiência com raios-x e emissões radioativas. O cientista conseguiu bombardear uma fina lamina de ouro com partículas alfa (núcleo do átomo de Hélio), assim verificando que a maioria das partículas alfa emitidas atravessava a lâmina sem sofrer qualquer desvio, mas uma pequena parte das partículas sofria desvio. A partir daí, pode-se concluir que o átomo possuía um pequeno núcleo e uma grande região vazia. E nesse pequeno núcleo, a carga era positiva, ao contrário das cargas negativas dos elétrons.

O modelo atômico de Bohr é um aprofundamento do modelo estabelecido por Rutherford. O que Bohr trouxe de novo foi a ideia de que os elétrons só se movem ao redor do núcleo quando estão alocados em níveis específicos de energia. Assim, um elétron só poderia mudar de nível se ganhasse ou perdesse energia.

Para ensinar modelos atômicos em sala de aula, utilize o modelo molecular introdutório com 122 peças da Homelab, tornando a sua explicação ainda mais didática.

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Cientistas históricos: Marie Curie

Quem foi a primeira mulher a ganhar o prêmio Nobel? A cientista Marie Curie (1867-1934). Nascida na Polônia, mas naturalizada francesa, Marie Curie não foi só a primeira mulher a ganhar o Nobel, como a única pessoa no mundo que foi laureada com esse prêmio duas vezes: em 1903, quando dividiu o Nobel de Física com seu marido, Pierre Curie, e o físico Henri Becquerel e em 1911, quando ganhou sozinha o Nobel de Química. Foi também a primeira mulher a ocupar uma cátedra na Faculdade de Ciências da Sorbonne em 1906. Como podemos ver, ela foi uma pioneira em muitos sentidos e uma inspiração a todas as meninas que desejam se tornar cientistas.

Seus estudos se deram principalmente no âmbito da radioatividade: em 1897, descobriu a radioatividade espontânea junto do colega Becquerel e seu marido Pierre, desenvolvendo pela primeira vez a teoria da radioatividade. Marie Curie descobriu que é possível medir a força de radiação do urânio, sendo que a intensidade de radiação é proporcional à quantidade de urânio ou tório presentes no composto. Também, que a força radioativa não depende da disposição dos átomos de uma molécula, mas sim, da força potencial presente no núcleo dos próprios átomos.

Marie Curie também descobriu que alguns elementos químicos possuíam maior potencial radioativo do que o urânio e o tório: o rádio e o polônio. Em 1910, o rádio metálico puro foi isolado pela cientista. A partir disso, foram criados e desenvolvidos os aparelhos de raio-X. Marie Curie chegou a criar unidades móveis com aparelhos de raio-X durante a Primeira Grande Guerra, para ajudar os soldados feridos em batalhas.

Infelizmente, em razão da sua constante exposição a materiais radioativos, Marie Curie foi vítima de leucemia, morrendo aos 66 anos, em 1934. Foi enterrada com honras de chefe de estado no Panteão de Paris, mais uma vez, a primeira mulher a receber essa homenagem na França.

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O que é o Experimento de Pasteur

Louis Pasteur foi um cientista francês que, através de seu experimento mais famoso, conseguiu comprovar que os seres vivos se originam somente a partir de outros seres vivos. O conhecido experimento de Pasteur aconteceu em 1860 e foi uma revolução para ciência da época, pois quebrou a teoria da abiogênese ou geração espontânea, que admitia que os seres vivos se originariam de matéria bruta.

O experimento aconteceu da seguinte forma: Pasteur separou 4 frascos de vidro com gargalos compridos. Encheu-os de matéria nutritiva e ferveu-os. Depois que eles esfriaram, percebeu que não havia matéria viva em nenhum dos frascos. Então, ele cortou os gargalos dos frascos que formavam uma espécie de filtro barrando o contato da matéria nutritiva com o ar.

Ao fazer isso, deixando os frascos livres e em contato com o ar, o cientista francês percebeu que os microrganismos existentes no ar, ao entraram em contato com a matéria nutritiva dos frascos, ali encontraram as condições necessárias para o seu desenvolvimento. A partir disso, Pasteur demonstrou que o líquido com material nutritivo ao ser fervido não perde a sua força vital, tal como defendiam os adeptos da abiogênese. Mesmo sendo fervida, a matéria nutritiva, ao entrar em contato com o ar encontrou ali de qualquer maneira as condições necessárias para se desenvolver.

Portanto, Pasteur derrubou a teoria da geração espontânea com esse seu experimento. Nenhum ser se desenvolve a partir de matéria não-viva, sempre há a necessidade de que exista matéria viva para ocorrer o desenvolvimento de qualquer tipo de vida. Desde então, a teoria da abiogênese é refutada pela ciência.

Não é difícil reproduzir o experimento de Pasteur em sala de aula. Ainda mais com o conjunto básico para laboratório da Homelab que conta com todos os materiais para isso. Nada como deixar as teorias dos livros de biologia mais claras para os alunos através da prática.

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Cientistas modernos: Carl Sagan

Carl Sagan (1934-1996) foi um cientista, astrônomo e escritor do século XX que ficou mais conhecido pelos seus trabalhos de divulgação científica através da série Cosmos: Uma viagem pessoal exibida pela BBC no ano de 1980. Conhecido como um dos nomes científicos mais carismáticos que já existiram, escreveu mais de 600 publicações e 20 livros de ciência e ficção científica.

Seu trabalho foi pioneiro no sentido de tornar a ciência acessível ao público não especializado. Através de uma linguagem científica-filosófica, Sagan conquistou milhões de fãs ao redor do mundo, tendo seu nome hoje associado ao de ícone pop no campo da ciência. Foi um defensor árduo do ceticismo e do método científico, apesar de ter também sido um grande especulador de ideias, promovendo a busca por inteligência extraterrestre através do projeto SETI, que enviou mensagens dentro de sondas espaciais, tentando informar as possíveis formas de vida inteligente sobre a existência humana.

Para Sagan, “nós somos uma maneira de o cosmos se autoconhecer”, afinal, se somos feitos de poeira das estrelas organizada sistematicamente para formar seres dotados de consciência e inteligência, então podemos dizer que cada um de nós representa o universo pensando sobre si próprio. Portanto, nós, humanos, não somos assim tão diferentes da realidade física que nos cerca, com que interagimos constantemente e que estamos apenas começando a entender. Assim, cada ser humano e o cosmos estão intimamente conectados. Dessa forma, cada um de nós é um pequeno universo.

Cada um de nós é um pequeno universo dentro de um ponto azul e pálido que habitamos, o planeta Terra. “Uma das grandes revelações da era da exploração espacial é a imagem da Terra, finita e solitária, de alguma forma, vulnerável, transportando a espécie humana inteira pelos oceanos do espaço e do tempo” diria Sagan. Nós somos assim, pequenos e solitários universos dentro de um universo infinito e desconhecido. E o quanto de nós mesmos nós realmente conhecemos? O pensamento de Sagan aponta para o fato que, ao olhar para as estrelas, todos conseguimos ver um pouco de nós próprios olhando para dentro de nós mesmos.

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