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  1. Asked: Janeiro 18, 2018In: Observações Astronómicas

    Como calcular a massa de ar no Zénite para observação?

    Guilherme de Almeida AstroNovato
    Added an answer on Janeiro 19, 2018 at 10:57 pm

    Muito obrigado pela sua pergunta. A massa de ar, para um astro no zénite, estando o observador ao nível do mar, é igual a 1,00, por definição. Creio que talvez não seja exactamente esse o objectivo da pergunta. Se se refere à extinção de um astro, no zénite, correspondendo a uma redução de brilho (eRead more

    Muito obrigado pela sua pergunta.

    A massa de ar, para um astro no zénite, estando o observador ao nível do mar, é igual a 1,00, por definição. Creio que talvez não seja exactamente esse o objectivo da pergunta.

    Se se refere à extinção de um astro, no zénite, correspondendo a uma redução de brilho (expressa em magnitudes) para um astro no zénite, comparado com o que seria se não houvesse atmosfera, essa extinção vale, em média cerca de 0,30 (ao nível do mar).

    Por outras palavras, se se vê um astro no zénite aparentando a magnitude aparente m , se não houvesse atmosfera ele brilharia um pouco mais, com a magnitude aparente m’ = m – 0,30. No entanto, esse coeficiente de extinção varia com a humidade do ar, poeiras em suspensão, altitude do local onde está o observador, comprimento de onda da luz considerada, etc., pelo que o valor indicado não é fixo e se apresenta ligeiramente variável.

    Tenho alguns artigos publicados sobre o tema, que se podem ver aqui:

    5 ARTIGOS:

    http://apaa.co.pt/Rev44/revista_44_FINAL.pdf , páginas 8-11 e 12-16.

    http://apaa.co.pt/Rev42/REVISTA_42_APAA.pdf , páginas 5-9 e 10-14.

    http://apaa.co.pt/Rev41/revista41_web.pdf , páginas 9-11.

    Uns artigos abordam a massa de ar, outros a extinção.

    Guilherme de Almeida
    https://galmeida50.wixsite.com/artigosediversos

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  2. Asked: Dezembro 9, 2017In: Observações Astronómicas

    Site com mapa do céu

    Guilherme de Almeida AstroNovato
    Added an answer on Dezembro 10, 2017 at 5:50 pm

    Agradeço a sua pergunta. Para responder à sua pergunta será conveniente saber em que lugar da Terra é que o amigo está. Em geral, indica-se o aspecto do céu observável em determinada data e a determinada hora, evidenciando as constelações acima do horizonte nessas condições (e indicação das posiçõesRead more

    Agradeço a sua pergunta. Para responder à sua pergunta será conveniente saber em que lugar da Terra é que o amigo está.

    Em geral, indica-se o aspecto do céu observável em determinada data e a determinada hora, evidenciando as constelações acima do horizonte nessas condições (e indicação das posições dos planetas). Tem assim informação sobre as estrelas mapeadas até, digamos a magnitude 4,5 ou 6 ou coisa parecida.

    Conhecendo essa parte do céu que está nesse momento e nesse local acima do horizonte, a consulta de  um Atlas do Céu dar-lhe-á uma representação “mais funda” do que é observável nessas regiões celestes.

    Mais funda significa magnitudes aparentes maiores, quer para estrelas quanto para galáxias, nebulosas, e enxames de estrelas.

    Em função dos dados que indique, podemos especificar mais.

    Quanto à observação de galáxias , nebulosas e enxames de estrelas (os chamados objectos do céu profundo), o sucesso dessa operação, e o grau de satisfação assim conseguido, dependem de três factores: 1- da sua experiência observacional; 2- da baixa poluição luminosa; 3- da abertura do telescópios de que dispõe.

    Várias galáxias, por exemplo, são observáveis com um binóculo. E algumas até detectáveis a olho nu, se o local for bom (muito baixa poluição luminosa), se souber onde esses objectos se localizam no céu e se tiver algum experiência de observação e conhecimento do céu nocturno.

    Pode começar por aqui:

    http://apaaweb.com/v2013/index.php/14-apaaweb/apaaweb/1-ceuhoje

    Mas posso dar-lhe muito mais informação.

    Guilherme de Almeida
    https://galmeida50.wixsite.com/artigosediversos

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  3. Asked: Novembro 29, 2017In: Astronáutica

    O movimento de uma turbina/hélice faria uma nave se movimentar no vácuo do espaço?

    Best Answer
    Guilherme de Almeida AstroNovato
    Added an answer on Dezembro 6, 2017 at 11:57 am

    Agradeço a sua pergunta. Se a hélice (a ou turbina) apenas roda, sem ejeção de matéria, não haverá propulsão (aquilo a que no Brasil se chama "empuxo"). A hélice (ou a turbina) trabalharia em vão(NOTA 1), com um efeito suplementar: se só houver uma hélice (ou uma só uma turbina) na nave, a estruturaRead more

    Agradeço a sua pergunta.

    Se a hélice (a ou turbina) apenas roda, sem ejeção de matéria, não haverá propulsão (aquilo a que no Brasil se chama “empuxo”). A hélice (ou a turbina) trabalharia em vão(NOTA 1), com um efeito suplementar: se só houver uma hélice (ou uma só uma turbina) na nave, a estrutura da nave rodaria no sentido inverso da hélice, embora muito mais lentamente do que esta. A relação de velocidades angulares dependerá da relação entre o momento de inércia da nave e do sistema rotativo.

    Esta tendência para a rotação do sistema que suporta o motor e a hélice não é exclusiva das naves espaciais: os aviões monomotores de hélice precisam de uma ligeira configuração de ailerons (nas asas), de um lado para cima e do outro lado para baixo, capaz de contrabalançar os efeitos desta rotação contrária; nos aviões bimotores, as hélices rodam em sentidos opostos; nos helicópteros de um só rotor, há uma pequena hélice na ponta da cauda para, pelo seu pequeno efeito propulsor, contrariar a rotação da fuselagem do helicóptero.

    __________________

    (1). Este “trabalhar em vão”, ou seja, sem propulsão, deve-se ao facto de, na ausência de ar, ou de outro fluido envolvente, a hélice não poder empurrar o material envolvente; quando uma hélice se move dentro de um fluido (ar, água, por exemplo), ao rodar empurra esse fluido num dado sentido e, por reação, a hélice e a estrutura onde ela está montada (normalmente a fuselagem do veículo é, por reação, empurrada no sentido oposto. Não havendo um fluido envolvente, essa função propulsora não se pode realizar.

    Guilherme de Almeida

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  4. Asked: Novembro 20, 2017In: Astrofísica

    Porque é que o nosso Big-Bang não pode ser um Black-Hole de outro Universo?

    Joao Calhau
    Added an answer on Novembro 20, 2017 at 11:48 am

    Ha algumas dificuldades no que respeita ao nosso Universo poder ser o interior de um buraco negro. A teoria por trás desta ideia e' a de que a matéria absorvida por um buraco negro poderia, em principio, sair por um objecto semelhante chamado buraco branco (onde nada pode entrar, so sair), ligado aoRead more

    Ha algumas dificuldades no que respeita ao nosso Universo poder ser o interior de um buraco negro.

    A teoria por trás desta ideia e’ a de que a matéria absorvida por um buraco negro poderia, em principio, sair por um objecto semelhante chamado buraco branco (onde nada pode entrar, so sair), ligado ao buraco negro e formando aquilo a que chamamos uma ponte de Einstein-Rosen ou Buraco Minhoca. Uma estrela que colapsasse como buraco negro poderia, neste caso, criar um Universo no outro lado do Buraco Minhoca. Este Universo começaria pequeno, mas poderia eventualmente expandir-se muito um pouco como acontece com o nosso próprio Universo desde o Big-Bang. Quando o Buraco Negro no “nosso lado” desaparecesse, pelo processo de evaporação, os dois Universos separar-se-iam e tornar-se-iam independentes.

    O problema é que esta teoria necessita da existencia de algo chamado “Materia Exotica”. Este tipo de matéria teria propriedades “malucas” como mover-se na direcção contraria ao esperado se a empurrássemos. Até ao momento, a matéria exotica não passa de um exercício teórico e ainda ninguém a conseguiu observar.

    Outro problema é que não resolve a questão de como o Universo se forma. Mesmo que o nosso Universo se tenha formado a partir de um Buraco Negro noutro Universo, de onde veio então esse Universo? Esta ideia pode levar ao problema do numero infinito de Universos o que torna a teoria não verificável.

    Isto tudo assumindo que o nosso entendimento da física e dos buracos negros e evolução do Universo esta correcta claro. Pode acontecer que nos tenha escapado alguma coisa e hajam problemas nas equações que usamos na nossa física.

    Neste momento não podemos dizer que o Universo não surgiu de um buraco negro mas também não podemos afirmar que o fez. Ate termos dados para verificar a validade das previsões de uma teoria, o máximo que podemos fazer é manter as hipóteses em aberto.

    Se o ingles nao incomodar, o fisico Lee Smolin deu uma Q&A onde este tema é tocado aqui.

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  5. Asked: Outubro 11, 2017In: Astrofísica

    Asteróide 2012 TC4 poderá embater num satélite?

    Guilherme de Almeida AstroNovato
    Added an answer on Outubro 12, 2017 at 12:41 pm

    A colisão do dito asteróide com a Terra ou com um satélite artificial é extremamente baixa. Estima-se a sua dimensão entre 13 e 40 metros. A sua massa é muito maior que a de um satélite artificial. Na remota hipótese de isso acontecer (colisão com satélite), o desvio orbital do asteróide seria insigRead more

    A colisão do dito asteróide com a Terra ou com um satélite artificial é extremamente baixa. Estima-se a sua dimensão entre 13 e 40 metros. A sua massa é muito maior que a de um satélite artificial. Na remota hipótese de isso acontecer (colisão com satélite), o desvio orbital do asteróide seria insignificante. Os estilhaços resultantes da fragmentação do satélite artificial — por impacto — seriam suficientemente pequenos para, na sua maioria, se volatilizarem na descida, por fricção na atmosfera terrestre. E o astróide seguiria o seu rumo…

    Veja-se também:

    http://www.misteriosdouniverso.net/2016/12/o-asteroide-2012-tc4-vai-atingir-terra.html

    http://www.tvi24.iol.pt/tecnologia/2012-tc4/asteroide-do-tamanho-de-uma-casa-vai-passar-perto-da-terra#/

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  6. Asked: Outubro 4, 2017In: Astronáutica

    Como é que a EEI viaja à volta da Terra?

    Guilherme de Almeida AstroNovato
    Added an answer on Outubro 9, 2017 at 12:03 pm

    A velocidade em questão, adequada à órbita, foi-lhe comunicada na fase final do voo após o lançamento, e aprimorada — em direcção e valor absoluto — na colocação em órbita. Velocidades comunicadas pelos foguetões propulsores (V. nota final 1), e  depois pelos  foguetes correctores. Para simplificar.Read more

    A velocidade em questão, adequada à órbita, foi-lhe comunicada na fase final do voo após o lançamento, e aprimorada — em direcção e valor absoluto — na colocação em órbita. Velocidades comunicadas pelos foguetões propulsores (V. nota final 1), e  depois pelos  foguetes correctores.

    Para simplificar. considere-se uma órbita circular de raio r, tendo a terra massa M= 5,99 x1024 kg e com a medida do seu raio médio R= 6378 km.  A força centrípeta, necessária à curvatura da órbita, é dada por

    Fc=mv2/r e esta força centrípeta, no caso, é realizada pela força gravitacional Fg= G Mm/r2 , sendo m a massa do satélite, neste caso a EEI (ou ISS em inglês). A igualdade em questão pode pois escrever-se como

    Fc=Fg   <===> mv2/r = G Mm/r2 que simplifica para v2/r = G M/r2 , pelo que a massa m do satélite é irrelevante ao cálculo. G é a constante universal de gravitação, que vale G= 6,67 x10–11 N m2/kg2.Assim sendo, a velocidade v, adequada a essa  órbita, é tal que

    v2= GM/r, ou seja, v = raiz quadrada de (GM/r),

    Como r se mede desde o satélite até ao centro da Terra, é claro que r = h+R (sendo h a “altura da órbita” em relação à superfície da terra.

    Por exemplo, numa órbita a 800 km de altura, r = 800 km + 6378 km = 7178 km = 7,178 x106 m. Será então

    v = raiz quadrada de ( 6,67 x10–11 x 5,99 x1024 / 7,178 x106 ) = 7460,6 m/s = 26 858,2 km/h.

    Na verdade, a EEI está sempre a cair.  A curvatura da trajectória (da órbita para melhor dizer) é precisamente a medida dessa queda. Não cair seria seguir em linha recta segundo a direcção da tangente à órbita no ponto considerado.  A curvatura da órbita traduz a precisamente queda em relação a essa recta tangente.

    Uma vez em órbita, o movimento da EEI quase não encontra resistência nenhuma àquela altitude,  A tais altitudes é quase o vácuo. Quase. Mas ainda há algumas moléculas e átomos (muitíssimo poucos) por metro cúbico, com as quais a EEI colide, reduzindo-lhe a velocidade segundo uma taxa pequeníssima.  Há perdas de energia cinética muitíssimo pequenas (quebras de velocidade), resultantes de uma pequeníssima resistência ao movimento, que terão de ser de tempos a tempos compensada com foguetes auxiliares, de modo a repor a órbita à velocidade certa e consequentemente à altitude certa. Se não se repusesse a velocidade de tempos a tempos, a EEI acabaria por cair ao fim de alguns anos, descrevendo uma demorada espiral descendente.

    _________________

    Nota final 1 –  Para reduzir as necessidades energéticas e o tamanho dos foguetões propulsores, aproveita-se a velocidade linear do próprio ponto de lançamento, devido ao facto de a Terra ter movimento de rotação. Essa velocidade linear é máxima no Equador terrestre, valendo cerca de 1670 km/h , no sentido de oeste para leste (no Equador, o raio de giração coincide com o raio terrestre [ver nota final 2]). Assim sendo, os países lançadores preocupam-se em fazer os lançamentos tão perto do equador quanto seja possível.  Lançando com posterior inclinação para leste (oriente)., aproveita-se a “boleia” do movimento de rotação da Terra, conseguindo um impulso inicial considerável, com redução do tamanho dos foguetões e dos custos de lançamento. No caso dos Estados Unidos da América, os lançamentos são feitos de Cape Canaveral, de latitude próxima de 28 ºN. Vejam-se estes links:

    https://www.accuweather.com/en/weather-news/why-does-nasa-launch-rockets-from-cape-canaveral-florida/70000391

    https://www.wired.com/2010/10/why-do-we-launch-rockets-from-cape-canaveral/

    Na Guiana Francesa, as condições são ainda mais favoráveis:

    https://en.wikipedia.org/wiki/Guiana_Space_Centre

    No caso da Rússia, que não tem territórios tão para sul, os lançamentos são feitos a partir da base de Baikonur, de latitude próxima dos 45ºN, o que é menos vantajoso do que nos 28º, mas é sempre benéfico. Veja-se este link: https://en.wikipedia.org/wiki/Baikonur_Cosmodrome

    Sobre Baikonur, veja-se este link:

    https://pt.wikipedia.org/wiki/Cosm%C3%B3dromo_de_Baikonur

    Nota final 2 – Num local de latitude L, o raio de giração vale R cos L. A velocidade linear devida à rotação terrestre, num local de latitude L, vale (1670 cos L) km/h. Nos pólos é evidentemente nula (L=90º; cos L=0), atingindo o valor máximo no Equador terrestre (L=0º; cos L=1).

    NOTA: na expressão acima, R cos L, “R” é o raio terrestre médio, que podemos assumir como R = 6378 km.

    Guilherme de Almeida

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  7. Asked: Março 9, 2017In: Binóculos

    O binóculo está descolimado?

    Guilherme de Almeida AstroNovato
    Added an answer on Março 10, 2017 at 12:45 pm

    O modo de ver se o binóculo está ou não descolimado já foi referido na resposta à sua pergunta anterior. Experimente sempre vários exemplares do mesmo modelo e procure ver qual  deles lhe evita esforço na fusão das duas imagens (presumindo que já ajustou a focagem diferenciada e a distância interpupRead more

    • O modo de ver se o binóculo está ou não descolimado já foi referido na resposta à sua pergunta anterior.
      Experimente sempre vários exemplares do mesmo modelo e procure ver qual  deles lhe evita esforço na fusão das duas imagens (presumindo que já ajustou a focagem diferenciada e a distância interpupilar. E qual deles lhe é mais confortável a ponto de se esquecer que está a ver através de binóculos.

      Procure marcas com melhor controlo de qualidade. Não digo que seja preciso ir para os Rolls Royce dos binóculos (Leica, Swarowsky, Zeiss…) mas escolha marcas de preço justo face à qualidade: Nikon, Olympus, Pentax. Se quer marcas baratas, terá de escolher um bom exemplar (vá lá, o menos mau) num grupo de pelo menos 8 exemplares.

      Veja aqui alguma informação útil:

      http://www.greatestbinoculars.com/allpages/articles/collimationcheck/collimationcheck.html

      https://sites.google.com/site/rchamon/home/autocollimation-check-of-binoculars

      https://oberwerk.com/collimation-instructionsfor-lw-series-and-mariner-series/

      http://www.cloudynights.com/page/articles/cat/articles/how-to/%E2%80%9Ccollimating%E2%80%9D-binoculars-r408

      https://www.youtube.com/watch?v=4cqJwV2moto

      http://www.instructables.com/id/How-to-Fix-Double-Vision-on-Binoculars/

      http://www.instructables.com/id/Binocular-Tune-Up-With-Collimation/

      http://stevespages.com/pdf/barska_bc201.pdf

      GA

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