Mais Luz

Neste post vamos falar mais um pouco sobre lâmpadas. Existem vários tipos. Veja alguns:

Lâmpada incandescente: É a mais comum. Nela a luz é produzida quando a eletricidade percorre um filamento, tornando-o incandescente. A luz é amarelada e reproduz muito bem as cores. Tem baixa eficiência energética, já que a maior parte da energia é dissipada na produção de calor.

Lâmpada Halógena: É uma lampada incandescente mais sofisticada que incorpora um halogênio (bromo ou iodo) na sua composição. Como a sua prima mais velha, ela tem luz amarelada, reproduz bem as cores e emite calor. Entretanto apresenta excelente controle de facho de luz e é mais econômica e mais durável. Exitem vários tipos, mas o mais conhecido é a lâmpada dicróica.

Lâmpada Fluorescente: É composta por um tubo de vidro cheio de um gás inerte (o argônio) e mercúrio. As paredes do tubo são revestidas com fósforo. Ao passar uma corrente elétrica pelo tubo, esta estimula e modifica a posição dos elétrons do mercúrio, os quais irão reagir com o fósforo para produzir luz visível. Sim, a coisa é um pouco complicada, mas o que importa saber é que essa lâmpada não emite calor e é muito eficiente do ponto de vista energético, mas não é boa na reprodução de cores. Existem muitos tipos e usos para esse tipo de lâmpada.

Lâmpada de LED: É o que há de mais moderno. Pequenos chips transformam a energia elétrica diretamente em luz! Apresenta baixo consumo de energia, vida útil muito longa e não emite calor. Por enquanto ainda são um pouco caras.

Outras lâmpadas: Além dessas acima ainda existem as lâmpadas de descarga (HID), de Fibra Óptica, de Neon, mas estas não costumam ser utilizadas em iluminação doméstica.

De todas as lâmpadas que citamos as mais comuns são, de fato, as incandescentes e as fluorescentes. Veja, na tabela abaixo, como cada um desses tipos se comporta em relação ao consumo de energia (watt) por fluxo luminoso (lúmen). É bom lembrar que o fluxo luminoso mede quanto a lâmpada ilumina.

Obs. Os valores em lúmem correspondem a valores médios aproximados. Eles podem variar dependendo do tipo e do fabricante da lâmpada.

Tipo de Lâmpada	Potência Elétrica(watt)	Fluxo Luminoso (lúmen)
Incandescente comum	40 W	450 lm
Incandescente comum	60 W	800 lm
Incandescente comum	100 W	1450 lm
Fluorescente compacta não   integrada	9 W	600 lm
Fluorescente compacta não   integrada	13 W	850 lm
Fluorescente compacta integrada	15 W	900 lm
Fluorescente compacta integrada	23 W	1500 lm
Fluorescente compacta integrada dupla	26 W	1800 lm
Fluorescente tubular trifósforo	16 W	1200 lm
Fluorescente tubular trifósforo	32 W	2700 lm
Fluorescente tubular trifósforo	110 W	9350 lm

LUZ

A luz do sol é a responsável pela vida no planeta. Por conta disso, a maioria dos seres vivos desenvolveu algum tipo de órgão sensível à luz de modo a poder percebê-la. Nós, como tantos outros animais, temos olhos. As plantas não têm olhos, mas suas folhas são sensíveis à luz e dela dependem para fazer a fotossíntese… É claro que nada disso é novidade. Entretanto, por ser algo tão corriqueiro, só ficamos conscientes da importância da luz quando há interrupção de energia elétrica à noite. E por falar em luz, saiba que temos uma grande variedade de maneiras de medi-la. Veja só:

A unidade de medir intensidade luminosa é a candela. O fluxo luminoso é medido pelo lúmen (guarde este nome: lúmen). O iluminamento é medido pelo lux e a luminância é dada pela candela por metro quadrado. E ainda temos a exitância luminosa (lúmen por metro quadrado) e a exposição luminosa (lux-segundo), isso tudo sem contar a eficiência luminosa, cuja unidade de medir é o lúmen por watt.

Êpa! Falamos em watt? Ah! Finalmente apareceu uma unidade de medir que nos é familiar. Sim! Quando vamos comprar uma lâmpada logo procuramos essa informação gravada na embalagem ou no bulbo: 100 W ou 60 W ou 40 W…  Mas o que será isso? Na longa lista de unidades de medir luz que vimos acima, o watt só aparece no final, e ainda por cima como coadjuvante…

Acontece que as embalagens informam  qual a potência elétrica (watt) ou qual a tensão elétrica (volt) daquela lâmpada, mas dão pouco destaque sobre o quanto ela ilumina, ou seja, qual o fluxo luminoso expresso em lúmen. Quando alguém compra uma lâmpada de 100 W espera que esta ilumine mais que uma lâmpada de 60 W, não é? Bem, isso depende da lâmpada. Uma lâmpada incandescente (lâmpada comum) de 60W  tem fluxo luminoso de mais ou menos 800 lúmens. Já uma lâmpada fluorescente compacta usa apenas cerca de 13 W de potência para produzir esse mesmo fluxo luminoso.  A relação entre o fluxo luminoso (que é quanto a lâmpada ilumina) pela potência elétrica (que é quanto ela consome de energia) é a famosa eficiência luminosa!

Ou seja, comprar lâmpada por watt é o mesmo que comprar lingüiça por metro: Possível, mas inapropriado. Ao comprar lâmpadas habitue-se a observar o valor em lúmen e a etiqueta de eficiência energética do INMETRO!  Fiat lux!

P.S.: Ficou difícil entender a ilustração que abre este post?  Pense em termos de luz e sombra. É alguém dirigindo em um túnel, à noite…

Dia do Fotógrafo

O Dia Nacional do Fotógrafo é uma data controvertida. Dependendo da referência, ela varia entre cinco e nove de janeiro. Já o Dia Mundial da Fotografia é bem definido, 19 de agosto. Nessa data, em 1839, o governo francês comprou a patente do daguerreótipo, invenção de Louis Daguerre, e a tornou de domínio público!

Mas então, porque no Brasil se comemora o dia do fotógrafo no começo de janeiro? Bem, o daguerreótipo chegou ao Brasil em 16 de janeiro de 1840 e foi apresentado a D. Pedro II, então com quatorze anos. O jovem imperador ficou tão impressionado que mandou importar um equipamento de daguerreotipia (a máquina fotográfica da época) e se tornou, portanto, o primeiro fotógrafo do Brasil e, também, da Améria Latina. Pedro II era mesmo um intelectual, cientista e mecenas. Um dos mais esclarecidos governantes do seu tempo.

Mas a história não pára por aí. Tudo indica que o francês Antoine Hercules Romuald Florence, radicado no Brasil desde os seus vinte anos, foi de fato o inventor da fotografia. Ele descobriu o processo uns três anos antes que Daguerre. Porém, por residir num país muito afastado da Europa, centro das ciências e das artes, seu invento foi relegado ao esquecimento.

E a metrologia, o que tem a ver com isso? Ora, todo fotógrafo é um pouco metrologista. É impossível fazer fotografia sem medir distância, intensidade luminosa, ângulo, velocidade etc. E mesmo que hoje em dia as máquinas fotográficas digitais façam todos esses cálculos automaticamente, o fotógrafo profissional ainda precisa conhecer esses parâmetros todos.

Pois então, para comemorar o Dia Nacional do Fotógrafo, que tal aproveitar esse período de férias e sair fotografando por aí?

Calendas

Já falamos muitas vezes aqui no Almanaque sobre o tempo cronológico e as várias concepções que dele temos, intuitivas ou não.

Pensar o tempo é sempre fascinante, sobretudo quando nos aproximamos desses marcos com que a ciência ou a cultura assinalam as diferentes maneiras de interpretá-lo.  É assim com o primeiro dia de cada ano. Para os astrônomos trata-se do início de mais um período de translação da Terra em torno do Sol. Para as muitas concepções culturais, míticas, religiosas, trata-se do início de um novo ciclo de vida, de transformação, de renovação, de mudança… E para todo mundo é hora de trocar o calendário.

A palavra calendário vem do latim “calendas”, nome dado pelos antigos romanos ao primeiro dia de cada mês. Não vamos reproduzir aqui a longa e tortuosa história do calendário, mas propomos que você investigue como, a partir dos calendários pré-julianos da antiga Roma, chegamos ao calendário gregoriano utilizado pela maioria dos países e o quanto isso influenciou a nossa maneira de pensar a medição do tempo.

Entretanto, mesmo que o assunto não lhe interesse você dificilmente se esquivará de comemorar o “reveillon” com algum tipo de ritual, por singelo que seja. Afinal, reveillon vem do verbo francês reveiller, que significa despertar… Então, seguindo a tradição e os costumes, nós aqui do Almanaque desejamos a você e a todo mundo um excelente despertar para 2012.

Medições Fabulosas: O Albatroz e o Gnomo

Era uma vez um gnomo a quem Papai Noel pedira que encontrasse um pinheiro de exatos 10 metros para ser transformado em árvore de natal. O gnomo, portanto, saiu pelos campos nevados investigando os pinheiros que encontrava:

- Que idéia – Dizia consigo o gnomo – Pra que um pinheiro de 10 metros? Isso é um capricho tolo. Como é que eu vou descobrir qual dessas árvores imensas tem esse tamanho? Eu mal consigo calcular a altura do galho mais baixo, quanto mais da árvore toda…

Um albatroz que passava por ali ouviu a conversa e resolveu ajudar:

- É muito simples, falou o Albatroz – Você sobe nas minhas costas e eu o transporto para o alto de um pinheiro. Depois, você amarra um barbante bem no topo e eu o trago de volta. Aí, você mede o barbante.

- Isso não vai funcionar – respondeu o gnomo, já desconfiado da presença de um bando de albatrozes e gaivotas ali, tão longe do mar – Isso seria uma grande idéia se eu tivesse um barbante aqui comigo. Eu só trouxe uma fita métrica, e ela tem apenas um metro.

- Bem – concordou o albatroz – então você vai ter que recorrer à matemática.

- Como é que é? – Perguntou o gnomo.

- Eu explico. Você reparou que todas as árvores estão projetando as suas sombras sobre a neve?

- Claro que reparei.

- Pois então. As sombras são proporcionais ao tamanho das árvores. O que você tem que fazer é o seguinte. Espete o seu bastão de caminhada na neve. Agora meça a altura do bastão que ficou acima da neve e o comprimento da sombra que ele projeta.

- Pronto. Meu bastão tem 1 metro e projeta uma sombra de 1,5 metros. Então, então…

- Então – completou o albatroz – para encontrar uma árvore de 10 metros  de altura você vai ter que achar uma sombra de 15 metros de comprimento, certo? Mas trabalhe rápido. O tamanho das sombras muda de acordo com a posição da fonte de luz.

- Ora, sou um gnomo! Nem mesmo você, albatroz, é mais rápido do que eu.

Num instante o rapidíssimo gnomo foi medindo as sombras das árvores próximas até achar uma que tivesse, exatamente, quinze metros. Assim que a encontrou, marcou o tronco da árvore correspondente com tinta. Voltou-se, então, para agradecer o albatroz, mas este já havia voado para longe.

- Puxa – Pensou o gnomo – Que albatroz sabido! Parece até que eu ouvi as explicações da boca do Papai Noel.

O que pesa mais? 1kg de algodão ou 1kg de chumbo?

Irídio. Um metal extremamente denso.

Essa pergunta é uma piada antiga, uma “pegadinha” para as crianças.

Não tem nada mais sem graça que explicar piada, mas nesse caso nos interessa revelar o conceito metrológico por trás dessa brincadeira inocente. Até as crianças sabem que o chumbo é pesado e o algodão é leve. Por isso, intuitivamente, muitas crianças respondem que um quilograma de chumbo pesa mais. Na verdade, as crianças estavam apenas comparando as qualidades intrínsicas desses dois materiais. O chumbo, de fato, pesa mais que o algodão quando ambos ocupam um mesmo volume. A isso nós chamamos densidade. A densidade é a relação entre o volume e a massa (peso) de um material qualquer. Quando o material em questão é uma substância química, cuja massa tem distribuição homogênea e isotrópica (com as mesmas propriedades físicas) ao longo de todo o volume, nós chamamos essa relação de massa específica.

Convencionou-se utilizar a água como substância de referência de densidade. A massa específica da água é 1 g/ml (um grama por mililitro), ou seja, um mililitro de água pesa um grama e um litro de água pesa um quilograma. Veja a comparação abaixo:

Não por acaso estamos comparando a água com o ouro, um dos metais de maior massa específica. Nesse sentido, o ouro é bem mais “pesado” que o chumbo (11,34g/ml); que o mercúrio (13,55g/ml) e até que o urânio (18,95g/ml) e o tungstênio (19,25 g/ml) e só perde para os incrivelmente densos rênio (21,02 g/ml); platina (21,45 g/ml) e irídio (22,65 g/ml) .

Palestra “Sustentabilidade no ambiente de trabalho” orienta funcionários na reta final do 5S

 O Ipem-SP recrutou um grupo de funcionários em meados de outubro com a finalidade de desenvolver e monitorar a realização do projeto 5s em todas as sedes da instituição.

 Na semana final do projeto, o Ipem-SP tomou a cuidado de convidar um especialista na àrea para garantir que no “DIA D”, sexta-feira, todo o processo de descarte dos diferentes materiais seja realizado corretamente de modo que a regulamentação envolvida seja respeitada. O Inmetro, por exemplo, criou a portaria nº 319 que estabelece procedimentos e requisitos para tratamento e destinação de produtos apreendidos durante as atividades de fiscalização realizadas pela rede.

A palestra de “Sustentabilidade no ambiente de trabalho”  será realizada pelo advogado Fabrício Dorado Soler, coordenador do Departamento de Meio Ambiente e Sustentabilidade do Felsberg e Associados e presidente da Comissão de Energia da OAB-SP. A palestra de Fabrício é uma ação da Comissão 5S do Ipem-SP.

O palestrante abordará temas como responsabilidade compartilhada, coleta seletiva, manejo, responsabilidade pós-consumo, destinação e disposição ambientalmente adequada de resíduos. Todos os servidores estão convidados.

 Fabrício é advogado pelo Centro Universitário de Araraquara. Pós-graduado em Gestão Ambiental na Faculdade de Saúde Pública da Universidade de São Paulo (USP), Gestão Ambiental e Negócios do Setor Energético pelo Instituto de Eletrotécnica e Energia da USP e MBA Executivo em Infraestrutura pela Escola de Economia da Fundação Getúlio Vargas (FGV).

 

Também é autor de diversos artigos na área do direito ambiental e integrou a equipe jurídica que compôs o grupo de consultores do Banco Mundial na elaboração do estudo “Licenciamento Ambiental de Empreendimentos Hidrelétricos no Brasil: Uma Contribuição para o Debate.”

Tira da dupla Pesado e Medido

Moral da história: Nessa época de Natal é bom ficar atento com o que se compra. Verifique sempre o Selo do Inmetro nos brinquedos, veja a Etiqueta Têxtil nas roupas e confira se o pisca-pisca tem tomada aprovada pelo Inmetro. Aliás, só compre pisca-pisca em comércio estabelecido, confira a amperagem e a voltagem e, no caso de produto importado, veja se as informações estão em português.  Exija a nota fiscal. Cuidado, tem muito pisca-pisca pirata por aí, e produto pirata pode causar acidentes sérios.

As medições de Arquimedes

Arquimedes foi um filósofo grego que viveu em Siracusa, sua cidade natal, de 287 a 212 A.C. Naquele tempo os filósofos estudavam todas as facetas do conhecimento, de modo que hoje nós diríamos que Arquimedes era também matemático, físico, engenheiro, inventor e astrônomo, ou seja, um cientista completo. De fato, Arquimedes foi um dos maiores gênios da antiguidade e de todos os tempos, e foi responsável por uma série de descobertas e inventos fascinantes.

Mas porque será que estamos falando de Arquimedes aqui no blog? Ora, porque o sábio grego foi também um grande metrologista, e inventou maneiras muito criativas de medir coisas complicadas. A mais conhecida das suas proezas é relatada na anedota da coroa de ouro:

O rei Hierão II de Siracusa mandou fazer uma coroa toda de ouro e, para isso, forneceu o metal a um ourives. Ele deveria utilizar todo o ouro. Pronta a coroa, o rei começou a desconfiar da honestidade do artesão, pois ouviu boatos de que o ourives substituíra parte do ouro por prata. Foi então que o rei encarregou Arquimedes de descobrir se a coroa tinha mesmo prata na sua composição. Porém, ele não poderia destruir a coroa.

Diz a anedota que Arquimedes estava imerso numa banheira quando percebeu que o volume de água deslocado era proporcional ao volume do seu corpo, e que isso poderia ser usado para resolver o problema da coroa. Entusiasmado, Arquimedes teria saído nu pelas ruas gritando “eureca!” que significa “descobri!”.

O que Arquimedes fez foi o seguinte. Ele sabia que para objetos de mesmo volume feitos de ouro ou de prata, o objeto de ouro pesa mais. Isso porque a densidade do ouro é maior que a da prata. Densidade de um corpo é a relação entre a sua massa (peso) e o seu volume, dada pela fórmula d=m/v. Arquimedes mergulhou a coroa do rei na água e mediu o volume deslocado. Percebeu, então, que se a coroa fosse toda de ouro ela teria um volume menor para o seu peso e que, portanto, havia prata na sua composição.

Verdade ou não, o fato é que atribuímos a Arquimedes o método de obtenção da densidade dos corpos pelo deslocamento de líquido.

Especula-se que Arquimedes poderia ter utilizado um método mais preciso usando justamente o seu famoso Princípio de Arquimedes. Esse princípio da hidrostática afirma que um corpo imerso em um fluido sofre uma força de empuxo igual ao peso do fluido que ele desloca. Mas essa é uma outra história.

Dia da Música

De todas as manifestações artísticas a música é, provavelmente, a mais antiga e a mais popular. Por esse motivo nem é preciso fazer um post enaltecendo a música ou os músicos. O vocábulo “música” vem do grego “musiké techné” e significa arte das musas.

Na verdade, nesse Dia da Música e do Músico, além de parabenizar esses últimos pela bela profissão que escolheram, cabe-nos lembrar que a música tem muita metrologia incorporada. Sim, também a música, como tantas outras áreas do saber e da atividade humana, é impregnada de conceitos metrológicos.

Muitos bons compositores e executores jamais estudaram em conservatório. Entretanto, quem lida com teoria musical sabe que a música é feita de sons e silêncios organizados no tempo. Tanto o tempo quanto os sons são mensuráveis, e no caso da música a medição de ambos é fundamental. Além disso, as relações harmônicas podem ser descritas matematicamente, e relações matemáticas implicam em quantificar fenômenos físicos…

De todo modo, o importante é que não se conhece nenhuma civilização que não tenha criado a sua própria maneira de se expressar através da música. Nesse sentido, a música e a metrologia são muito assemelhadas, pois ambas são fundamentais para as sociedades humanas.