Perua sem motorista

Mecânica

Perua sem motorista usa apenas câmeras de vídeo

Redação do Site Inovação Tecnológica - 17/11/2014

Protótipo EZ 10 viaja por pequenos trechos sem precisar de motorista.[Imagem: EasyMile]

"Elevador horizontal"

Engenheiros franceses apresentaram um veículo de transporte coletivo sem motorista que consegue se movimentar usando apenas câmeras para rastrear o ambiente.

É uma novidade significativa porque os experimentos têm mostrado a necessidade de uma variedade de sensores para capturar as informações necessárias para conduzir um veículo em ambientes reais, o que inclui, além das câmeras, radares, sensores de infravermelho, rastreadores a laser, GPS diferenciais, entre outros.

A equipe da Universidade Blaise Pascal, na França, afirma que a tecnologia foi desenvolvida para funcionar em dois estágios.

O objetivo da primeira etapa é identificar todos os pontos significativos na rota a ser seguida, o que é feito em um vídeo gravado preliminarmente em uma viagem inicial, na qual o veículo é conduzido manualmente - a maioria das tecnologias de carros sem motorista demonstradas até agora exige esta etapa.

A segunda fase corresponde ao modo automático, durante o qual o veículo monitora continuamente o seu caminho, garantindo que as imagens fornecidas pelas câmeras de bordo correspondem tanto quanto possível à sequência inicialmente filmada. O vídeo inicial desempenha assim o papel de uma pista virtual que o veículo deve seguir quando viaja no modo autônomo.

Elevador?

A perua, construída em parceria com o Grupo Ligier, pode transportar até 10 pessoas em rotas curtas, ao redor de um quilômetro.

Por isto, os engenheiros franceses afirmam que, no estágio atual, o protótipo EZ 10 é mais parecido com um "elevador horizontal", podendo ser útil em aeroportos, parques de diversão e grandes áreas industriais.

As câmeras permitem identificar um obstáculo em potencial a uma distância de até 50 metros. Nestes casos, o EZ 10 diminui a velocidade para esperar que o obstáculo saia da frente, ou pára quando o perigo fica próximo demais.

Hino da Proclamação da República Brasileira

LATARIA DOS AUTOMÓVEIS PRODUZEM ELETRICIDADE.

Energia

Eletricidade na lataria dos carros tem novo impulso

Redação do Site Inovação Tecnológica - 13/11/2014

Os supercapacitores são criados usando grafeno e nanotubos de carbono, formando revestimentos muito fortes. [Imagem: Marco Notarianni et al. - 10.1088/0957-4484/25/43/435405]

"Lateria"

A ideia de armazenar energia na lataria dos carros vem sendo testada na prática em vários protótipos.

A ideia é aumentar a autonomia dos veículos elétricos sem acrescentar peso significativo com o acréscimo de baterias comuns ou armazenar eletricidade para auxiliar o impulso de veículos híbridos.

Pesquisadores australianos apresentaram agora uma inovação na área que é tanto eficiente, quanto compatível com técnicas já utilizadas para fabricar peças para automóveis, incluindo peças de fibras especiais, como as fibras de carbono.

Supercapacitores

A equipe do professor Nunzio Motta desenvolveu supercapacitores planos e muito leves, feitos inteiramente de carbono - supercapacitores são dispositivos que armazenam energia, podendo liberá-la rapidamente, ao contrário dasbaterias, que liberam a energia gradativamente.

A nova técnica coloca o eletrólito, o material que armazena a energia nos supercapacitores, entre duas camadas de carbono, uma funcionando como eletrodo positivo e outra como eletrodo negativo.

O resultado é um filme fino mas, a exemplo das fibras de carbono, extremamente forte, que pode ser aplicado na forma de revestimento nos materiais convencionalmente usados para fazer os painéis dos carros - portas, capôs, teto, piso etc.

Os primeiros testes mostraram que a lataria recoberta com esses revestimentos pode fornecer eletricidade para impulsionar um veículo híbrido durante vários minutos, o suficiente para o arranque ou para auxiliar a aceleração em momentos de ultrapassagem ou de subidas mais fortes.

"Os veículos precisam de um surto de energia extra para a aceleração, e é aí que os supercapacitores entram. Eles armazenam uma quantidade limitada de carga, mas são capazes de liberá-la muito rapidamente, tornando-se o complemento perfeito para as baterias de armazenamento em massa," disse o professor Motta.

Superando as baterias

O pesquisador acrescenta estar confiante de que é possível levar a tecnologia dos supercapacitores a um nível no qual ela supere as baterias de íons de lítio para aplicações automotivas.

Teoricamente pode-se construir várias camadas de supercapacitores umas sobre as outras, criando chapas que possam também desempenhar uma função estrutural, permitindo assim criar peças inteiras com capacidade de armazenamento de energia.

A tecnologia também é promissora por causa de seu potencial baixo custo, uma vez que não se espera uma queda significativa do preço das baterias de lítio em um futuro próximo.

Bibliografia:

High performance all-carbon thin film supercapacitors
Jinzhang Liu, Francesca Mirri, Marco Notarianni, Matteo Pasquali, Nunzio Motta
Journal of Power Sources
Vol.: 274, 15 January 2015, Pages 823-830
DOI: 10.1016/j.jpowsour.2014.10.104

Graphene-based supercapacitor with carbon nanotube film as highly efficient current collector
Marco Notarianni, Jinzhang Liu, Francesca Mirri, Matteo Pasquali, Nunzio Motta
Nanotechnology
Vol.: 25 435405
DOI: 10.1088/0957-4484/25/43/435405

A Evolução dos Circuitos Integrados

Um circuito integrado é um dispositivo micro eletrônico que consiste de muitos transistores e outros componentes interligados capazes de desempenhar muitas funções. Suas dimensões são extremamente reduzidas, os componentes são formados em pastilhas de material semicondutor.
A importância da integração está no baixo custo e alto desempenho, além do tamanho reduzido dos circuitos aliado à alta confiabilidade e estabilidade de funcionamento. Uma vez que os componentes são formados ao invés de montados, a resistência mecânica destes permitiu montagens cada vez mais robustas a choques e impactos mecânicos, permitindo a concepção de portabilidade dos dispositivos eletrônicos.

História
No final da década de sessenta, foi construído o primeiro amplificador operacional integrado cuja função era o processamento de sinais analógicos. Isto nada mais era do que a montagem miniaturizada de transistores, capacitores, resistores e diodos semicondutores numa só base inicialmente em germânio. A montagem inicial era efetuada numa micro película sobre um suporte isolante, semelhante ao método de produção de circuito impresso

Os primeiros Circuitos Integrados na década de sessenta eram montagens praticamente artesanais.






Década de Setenta

No final da década de sessenta, início da década de setenta, começaram os circuitos integrados em silício, elemento de mais fácil manipulação, integração e menos sensível aos efeitos de avalanche térmica. Sua construção passou a ocupar espaço cada vez menor devido às novas técnicas de dopagem desenvolvidas pela indústria aeroespacial. O diâmetro das pastilhas começou a chegar em torno de um milímetro e sua espessura não mais que alguns centésimos.

A integração se tornou necessária para aumentar a confiabilidade dos circuitos que estavam ficando cada vez mais complexos. Com o aumento da complexidade, começaram a elevar os custos dos aparelhos eletrônicos, e isto não era compatível com a aceleração das tecnologias, pois ganhava mais dinheiro quem construísse equipamentos menores que executassem mais tarefas e fossem mais baratos.
O componente básico dos circuitos integrados é o transistor, este substituiu com vantagens as válvulas termiônicas. Já na década de cinqüenta o transistor era um componente muito utilizado para a amplificação de sinal e chaveamento de circuitos pré-lógicos. Na década de setenta, já com vinte anos de avanço tecnológico em sua miniaturização, este já estava pronto para passar a fazer parte de circuitos mais complexos.

Miniaturização
Devido ao avanço da eletrônica, na década de oitenta foram desenvolvidas exponencialmente novas tecnologias para dopagem dos semicondutores e a fabricação seriada em alta velocidade.
O grande salto se deu quando se desenvolveu a técnica de micro gravidade para purificação do semicondutor, neste caso o silício deve estar, em estado líquido, em alta temperatura.
Depois de cristalizado e purificado, o silício passa por um processo de corte e polimento, onde são removidas suas contaminações superficiais e impurezas.

Este é um diagrama esquemático hipotético de um Circuito Integrado composto de um transistor NPN, um capacitor e um resistor, em cima está representada a Mesa Epitaxial onde o circuito foi formado, embaixo o diagrama esquemático.

A melhora em se conseguir uma dopagem mais perfeita, levou para a técnica de confecção via mesa epitaxial, com maximização na exposição fotográfica para revelação do circuito eletrônico no microchip.

A dopagem se dá quando se controlam pequenas quantidades de impurezas agregadas à mesa. O boro e o fósforo são utilizados para se ligarem à estrutura cristalina do silício, de forma a sobrar ou faltar elétrons na camada de valência do elemento dopado.

A estrutura do cristal quando contém uma camada de silício em que a impureza é o boro, estando esta entre duas cuja impureza é o fósforo, forma o tripolo primordial. As projeções e revelações se dão de forma ordenada e precisa, assim a lâmina de cristal usada vai recebendo constantes dopagens e re-dopagens, formando camadas, sub-camadas e regiões condutivas e isolantes conforme a necessidade para a confecção do circuito integrado.

No circuito integrado completo ficam presentes os transistores, condutores de interligação, componentes de polarização, e as camadas e regiões isolantes ou condutoras obedecendo ao seu projeto de arquitetura.

No processo de formação do chip, é fundamental que todos os componentes sejam implantados nas regiões apropriadas da pastilha. É necessário que a isolação seja perfeita, quando for o caso. Isto é obtido por um processo chamado difusão, que se dá entre os componentes formados e as camadas com o material dopado com fósforo, e separadas por um material dopado com boro, e assim por diante.

Após sucessivas interconexões, por boro e fósforo, os componentes formados ainda são interconectados externamente por uma camada extremamente fina de alumínio, depositada sobre a superfície e isolada por uma camada de dióxido de silício.

Arquitetura interna de um microprocessador dedicado para processamento de imagens de ressonância magnética, a fotografia foi aumentada 600 vezes, sob luz ultravioleta para se enxergar os detalhes

Escala de Integração e Nanotecnologia

Com componentes de larga escala de integração, (LSI), nos anos oitenta, e, a extra larga escala de integração, (ELSI), nos anos noventa, vieram os microprocessadores de alta velocidade de tecnologia MOS, que nada mais são que muitos circuitos integrados numa só mesa epitaxial. Atualmente a Eletrônica está entrando na era da nanotecnologia. Os componentes eletrônicos se comportam de maneiras diferentes do que na eletrônica convencional e microeletrônica, nestes a passagem de corrente elétrica praticamente não altera o seu estado de funcionamento.

Nos nano componentes, a alteração de seu estado em função da passagem de corrente deve ser controlada, pois existe uma sensibilidade maior às variações de temperatura, e principalmente à variações dimensionais. Estas causam alterações nas medidas físicas do componente de tal forma, que podem vir a danificá-lo. Por isso a nanotecnologia é tão sensível sob o ponto de vista de estabilidade de temperatura e pressão.



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R.Arnaldo Thá  ,1051 Fazendinha Curitiba PR  41 3245- 3048

A evolução da TV: da criação aos dias de hoje

A televisão foi criada no final do século XIX e de lá até os dias de hoje evoluiu imensamente. Os primeiros passos para a sua invenção foram dados com a descoberta do selênio, elemento químico com a capacidade de conduzir a energia elétrica de acordo com a quantidade de luz que recebesse. Tal fato tornou possível a transmissão de imagens compostas por pontos de diferentes graus de luminosidade, a partir das correntes de eletricidade. Foi em 1884 que o jovem Gottlieb Nipkow idealizou o primeiro sistema televisivo.
A evolução da TV
Desde então os aparelhos televisores passaram por diversas transformações. De início eram grandes caixas com pequenas telas que exibiam imagens em preto e branco de baixa qualidade, porém com o tempo e sua crescente modernização, passaram a transmitir imagens coloridas em telas mais finas e maiores.



Atualmente, a partir da constante modernização das televisões, podemos encontrar as modernas Smart TVs – televisores que transmitem imagens de ótima qualidade e são conectados à internet. A modernidade do aparelho caiu no gosto da população brasileira e segundo a Eletros (Associação Nacional de Fabricantes de Produtos Eletrônicos) em 2013 a venda dos aparelhos teve um aumento de 140% (cerca de 9 milhões de unidades) em relação a 2012. O presidente da associação, Lourival Kiçula, afirma que em um futuro bem próximo, todas as TVs serão conectadas.


A cada dia o interesse pelas Smart TVs aumenta, já que além de oferecer qualidade de imagem, o proprietário de um televisor do tipo tem a possibilidade de acessar conteúdo diretamente da internet, a partir de aplicativos e navegadores, podendo assistir um programa, jogo ou filme acompanhando narrações e comentários, sem a necessidade de outro gadget, tendo em mãos diversos níveis de interação e conectividade.
Lembre-se que para aproveitar os recursos da sua Smart TV ela precisa estar conectada à internet através de conexão Wi-Fi ou via cabo.
Antes de adquirir uma Smart TV, leve em consideração dicas como:
Escolha um modelo de TV que já seja vendido com o adaptador de rede sem fio embutido;
Fique atento às opções de aplicativos oferecidos pelo modelo da televisão, pois alguns fabricantes restringem o usuário a utilizar apenas os programas oferecidos por eles;
Dê preferência a uma interface prática e intuitiva para evitar estresses com a sua nova televisão;
Verifique se a sua Smart TV é compatível com seu smartphone, tablete, blu-ray player, entre outros, já que ela pode ser integrada a outros dispositivos, através de fio, sem fio, USB ou outras conexões, assim você poderá compartilhar conteúdo, espelhar a tela da TV em um tablet ou celular e exibir arquivos armazenados em outros locais.



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CARRO ELÉTRICO MAIS RÁPIDO DO MUNDO.

Carro elétrico bate recorde mundial de aceleração

Redação do Site Inovação Tecnológica - 04/11/2014

Carro que acelera mais rápido do mundo

Um pequeno carro elétrico construído por estudantes bateu o recorde mundial de aceleração.

O veículo acelerou de 0 a 100 km/h em 1,785 segundo.

Isto significa que o carro já estava a 100 km/h de velocidade depois de percorrer apenas 30 metros.

Nenhum carro atualmente em produção no mundo consegue atingir uma aceleração similar.

Chamado Grimsel, o carro elétrico foi projetado para a Fórmula Estudante por uma equipe da Universidade de Lucerne e da Escola Politécnica de Zurique (ETH), na Suíça.

O recorde batido pertencia a outro carro elétrico da mesma categoria, fabricado por alunos da Universidade de Delft, na Holanda, que havia acelerado de 0 a 100 km/h em 2,134 segundos.

Controle de tração

O Grimsel foi projetado e construído em menos de um ano por uma equipe de 30 estudantes. Feito principalmente de fibra de carbono, o carro elétrico de competição pesa apenas 168 kg.

Ele tem tração nas quatro rodas, com um motor em cada roda, gerando um torque total de 1.630 Nm. Os quatro motores produzem cerca de 200 hp (147 kW).

Um controle de tração se incumbe de distribuir o torque individualmente para cada roda, para maximizar a aceleração do veículo.

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NOVAS PLACAS PARA VEÍCULOS.

MARANHÃO NOTÍCIAS

VEÍCULOS TERÃO NOVA PLACA DE INDENTIFICAÇÃO A PARTIR DE 2016 by dpedrodp Um novo sistema será utilizado na identificação de veículos no Brasil. A medida começa a valer para veículos zero quilômetro emplacados a partir de 1.º de janeiro de 2016. O modelo foi aprovado pelo Mercado Comum do Sul (Mercosul) e os países membros do bloco, Brasil, Argentina, Uruguai, Paraguai e Venezuela, vão utilizar a mesma patente de placa, com quatro letras e três números. A nova placa possui 40 cm de largura por 13 cm de altura - as mesmas dimensões já utilizadas no Brasil. O fundo será branco, com uma faixa azul na parte de cima. Haverá o símbolo do Mercosul à esquerda, seguido do nome do país e bandeira. O modelo vai mudar as cores de placas atualmente utilizadas para diferenciar a finalidade de cada veículo. Em todos os veículos, a placa terá fundo branco e tarja azul superior. O tipo de uso de cada modelo será diferenciado pela cor dos sete caracteres. Carros particulares vão usar preto e os comerciais o vermelho. Veículos oficiais vão utilizar caracteres azuis e os especiais - montadoras, modelos experimentais e oficinas - o verde. A frota de representações diplomáticas e consulados será identificada pelo dourado e os carros de coleção serão cinza prateado. O novo sistema Outra mudança é que não haverá mais indicação de Estado ou cidade de origem. Segundo o Departamento Nacional de Trânsito (Denatran), que participou do Grupo Ad Hoc, criado pelo Mercosul para implementar o novo sistema, no Brasil não haverá mudança de placa da frota produzida antes de 2016, ou seja, veículos com placas antigas poderão circular normalmente. Por outro lado, as cores dos veículos de auto-escola ou a necessidade de trocar pela nova placa durante a transferência de propriedade ainda não foram definidas. Esse casos serão normatizados pelo Conselho Nacional de Trânsito (Contran). O novo sistema é capaz de gerar até 450 milhões de combinações e não permite a formação de palavras, por exemplo. De acordo com o Denatran, os cinco países também vão criar uma plataforma em comum para consulta das informações dos veículos. Correio Braziliense

BATERIA QUE RECARREGA EM 2 MINUTOS

Energia

Bateria que recarrega em 2 minutos dura 20 anos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 21/10/2014

Os pesquisadores já licenciaram a tecnologia, e afirmam que as baterias ultrarrápidas poderão chegar ao mercado em dois anos. [Imagem: NTU]

Bateria ultrarrápida

Cientistas de Cingapura criaram uma bateria com capacidade de recarregamento ultrarrápido.

O protótipo recupera 70% de sua carga total em apenas dois minutos.

E, neste caso, viver na via rápida não significa viver menos: as simulações garantem que a bateria ultrarrápida poderá ter uma vida útil de até 20 anos, o que é 10 vezes mais do que as atuais.

A equipe afirma que a nova bateria pode mudar o jogo na indústria automotiva, resolvendo o problema daautonomia dos carros elétricos e do seu tempo de recarregamento.

"A autonomia dos carros elétricos poderá aumentar de forma dramática, recarregando a bateria em apenas cinco minutos, o que é comparável com o tempo necessário para uma bomba de gasolina encher o tanque de um carro atual," disse o professor Chen Xiaodong, coordenador da equipe.

"Igualmente importante, agora podemos reduzir drasticamente o lixo tóxico gerado pelas baterias descartadas, uma vez que nossas baterias duram 10 vezes mais do que a geração atual de baterias de íons de lítio," acrescentou ele.

Nanotubos de titânio

A inovação foi possível substituindo o eletrodo negativo das baterias de lítio, que é feito de grafite, por um gel à base de nanotubos de dióxido de titânio, um material barato e usado, por exemplo, em protetores solares e como aditivo em alimentos.

O dióxido de titânio ocorre naturalmente na forma de cristais esféricos, mas a equipe descobriu uma forma de transformá-los em nanotubos, aumentando sua área superficial e acelerando as reações químicas necessárias para a recarga da bateria.

Segundo o professor Xiaodong, a tecnologia é tão promissora e simples que o processo já está sendo licenciado para uma empresa interessada em criar uma nova geração de baterias ultrarrápidas, que ele estima chegarem ao mercado em dois anos.

Bibliografia:

Nanotubes: Mechanical Force-Driven Growth of Elongated Bending TiO2-based Nanotubular Materials for Ultrafast Rechargeable Lithium Ion Batteries
Yuxin Tang, Yanyan Zhang, Jiyang Deng, Jiaqi Wei, Hong Le Tam, Bevita Kallupalathinkal Chandran, Zhili Dong, Zhong Chen, Xiaodong Chen
Advanced Materials
Vol.: Article first published online
DOI: 10.1002/adma.201470238

OURO EM CELULARES E COMPUTADORES.

Meio ambiente

Quanto ouro se pode extrair de celulares reciclados?

Redação do Site Inovação Tecnológica - 09/10/2014

Há muito se fala na chamada "mineração urbana", que pode substituir o minério extraído das jazidas pelas "toneladas" de ouro e prata que vão parar no lixo depois que os equipamentos eletrônicos chegam ao fim de sua breve vida útil.

"Há ouro no lixo - literalmente. É preciso uma tonelada de minério para se obter 1 grama de ouro. Mas você pode obter a mesma quantidade reciclando os materiais em 41 telefones celulares," garante Janez Potocnik, da Comissão Europeia para o Meio Ambiente.

Contudo, ainda são incertas as quantidades - tanto as quantidades de ouro e outros metais que realmente estão nos aparelhos, quanto as quantidades que se pode recuperar deles de forma economicamente viável.

Ouro dos celulares

As minas em funcionamento hoje no mundo conseguem de 1 a 2 gramas de ouro por tonelada de minério extraído.

As estimativas sobre a quantidade de ouro em cada celular - essa quantidade é diferente de um modelo para outro - variam, com especialistas falando em extrair 1 grama de ouro de alguma coisa entre 35 e 41 telefones celulares.

Se isto for colocado de outra forma, para permitir uma comparação com a mineração tradicional, o resultado é que uma tonelada de "minério urbano" - telefones celulares velhos - poderia render até 300 gramas de ouro.

Contudo, para que seja possível recuperar todo esse ouro, especialistas afirmam que é necessário prever a reciclagem dos metais preciosos dos aparelhos eletrônicos desde o projeto dos equipamentos.

• Setor de alta tecnologia é pré-histórico quando se trata de reciclagem

Só assim seria possível a migração para uma "economia circular" - uma economia sem lixo, onde os produtos velhos são reutilizados na fabricação de novos.

Mas nem tudo é tão simples quanto parece.

Garimpo urbano

Dave Holwell, um especialista em economia mineral da Universidade de Leicester, no Reino Unido, afirma que não se pode comparar o setor mineral tradicional com a extração de metais de aparelhos reciclados.

Segundo ele, a mineração tradicional produz anualmente cerca de 2.700 toneladas de ouro - cerca de 7,4 toneladas por dia. Para fazer o mesmo a partir de celulares reciclados seria necessário extrair todo o ouro de 300 milhões deles. E, se fizéssemos isso todos os dias, os cerca de sete bilhões de celulares ativos no mundo iriam acabar em 23 dias.

Assim, apelar unicamente para os aspectos econômicos da necessária reciclagem dos aparelhos eletrônicos pode não ser o melhor negócio, mesmo se forem levados em conta os computadores.

De fato, as promessas de ouro fácil têm atraído a atenção de muitos empresários, mas alguns deles perderam o entusiasmo rapidamente, afirmando que não conseguem lucrar com o negócio.

Talvez por isso, até agora o que tem florescido não é exatamente uma mineração urbana, mas um garimpo urbano, com a reciclagem do lixo eletrônico ficando a cargo de pequenas empresas em países com mão de obra muito barata, com sérios riscos à saúde desses trabalhadores e de mais contaminação do meio ambiente.

Como é urgente dar uma destinação ao lixo eletrônico, tenha ele ouro suficiente ou não, a busca por tecnologias que barateiem e facilitem a reciclagem é uma necessidade premente. E esse esforço passa necessariamente pelo projeto "reciclavelmente amigável" dos novos aparelhos.

QUER UM MANTO DA INVISIBILIDADE?

Materiais Avançados

Construa seu próprio manto da invisibilidade

Redação do Site Inovação Tecnológica - 29/09/2014

Finalmente um manto da invisibilidade que você mesmo pode construir. [Imagem: J. Adam Fenster/University of Rochester]

Como construir um manto da invisibilidade

Que tal construir seu próprio "manto da invisibilidade"?

Não é exatamente um manto, mas este é o primeiro experimento de invisibilidade que utiliza apenas materiais comuns - lentes -, o que permite que ele seja reconstruído por qualquer pessoa com um conhecimento básico de óptica - ou com a ajuda de um professor.

Os mantos da invisibilidade desenvolvidos até agora consistem em fazer a luz passar por materiais artificiais, construídos seguindo cálculos matemáticos muito precisos, de forma a forçar a luz a fazer caminhos não usuais, o que permite fazer os objetos desaparecerem.

John Howell e Joseph Choi, da Universidade de Rochester, nos Estados Unidos, surpreenderam toda essa área de pesquisas criando um dispositivo de invisibilidade baseado unicamente em lentes comuns.

A combinação de quatro lentes mantém o objeto por trás delas invisível. Além disso, a invisibilidade se mantém conforme o observador move-se vários graus além do ângulo correspondente à posição ótima de visão - a maioria dos mantos de invisibilidade só funciona de um ângulo muito preciso.

"Este é o primeiro aparelho de nosso conhecimento que consegue gerar uma invisibilidade tridimensional contínua, e que funciona para transmitir luz no espectro visível," disse Choi.

A camuflagem permite que um cirurgião olhe através de suas próprias mãos e veja o corpo do paciente. [Imagem: J. Adam Fenster/University of Rochester]

Camuflagem multidirecional paraxial

A fim de encobrir o objeto e deixar o plano de fundo intocado, os pesquisadores determinaram o tipo de lente e a capacidade de ampliação necessária, bem como a distância precisa separando as quatro lentes.

Segundo eles, o dispositivo é uma "camuflagem multidirecional para-axial" - ou paraxial, a qualidade de algo que fica ao longo de um eixo central - que pode ser escalonada para qualquer dimensão, podendo esconder objetos maiores.

A configuração muito simples da camuflagem produz resultados bem superiores a vários outros dispositivos de invisibilidade, mas ela não é perfeita.

"Este manto da invisibilidade desvia a luz e a envia através do centro do dispositivo, de modo que a região do eixo não pode ser bloqueada ou camuflada," explica Choi.

Isto significa que a região camuflada tem a forma de um pneu. Choi afirma que ele e Howell já têm projetos um pouco mais complicados que resolvem essa deficiência. Além disso, a camuflagem tem problemas nas bordas, mas estes podem ser reduzidos quando são utilizadas lentes suficientemente grandes.

Aplicações práticas

Apesar das deficiências iniciais, os dois pesquisadores garantem que há aplicações potenciais para sua invisibilidade óptica no estado em que ela se encontra.

Entre elas está a possibilidade de usar a camuflagem para efetivamente deixar um cirurgião olhar através de suas mãos para ver a parte do corpo do paciente que está sendo operada.

Os mesmos princípios podem ser aplicados para permitir que motoristas enxerguem os pontos cegos de seus veículos.

Em seu experimento, os pesquisadores usaram lentes acromáticas de 50 mm com distâncias focais f1 = 200 mm e f2 = 75 mm. [Imagem: Joseph S. Choi/John C. Howell]

Peça ajuda ao seu professor

Os dois pesquisadores forneceram uma receita para que pessoas com um conhecimento básico de óptica possam construir seus próprios mantos de invisibilidade óptica.

A receita parece adequada para trabalhos em sala de aula, com o auxílio de um professor para orientar e tirar as dúvidas - o artigo dos pesquisadores, citado abaixo, está disponível apenas em inglês.

1. Pegue dois conjuntos de duas lentes com diferentes comprimentos focais - 4 lentes no total, duas com distância focal f1 e duas com distância focal f2.
2. Separe as duas primeiras lentes por uma distância equivalente à soma das suas distâncias focais - f1 será a primeira lente, f2 será a segunda lente, e elas serão separadas por t1 = f1 + f2.
3. Repita o passo 2 para as outras duas lentes.
4. Separe os dois conjuntos por t2 = 2 x f2 x (f1 + f2)/(f1 - f2) - as duas lentes f2 devem ficar separadas por t2.

Observações adicionais fornecidas pelos pesquisadores:

1. Lentes acromáticas proporcionam melhor qualidade de imagem.
2. Lentes de Fresnel podem ser usadas para reduzir o comprimento total (2t1 + t2).
3. Um menor comprimento total deve reduzir os efeitos de borda e aumentar a gama de ângulos de visão.
4. Para um manto da invisibilidade mais simples, mas não tão perfeito, pode-se tentar a camuflagem de 3 lentes descrita no artigo.

Bibliografia:

Paraxial Ray Optics Cloaking
Joseph S. Choi, John C. Howell
Optics Express
http://arxiv.org/abs/1409.4705

QUEBREI A TELA DO TV LCD.

   Os televisores com display de cristal líquido são muito delicados, qualquer batida poderá quebrar a tela. A troca de tela em alguns casos não compensa por sair muito caro, vale mais comprar um aparelho novo. Mas tudo depende da avaliação do técnico.

A REINVENÇÃO DO RELÓGIO MECÂNICO SEM TIC-TAC PELOS SUÍÇOS.

Mecânica

Suíços eliminam tique-taque dos relógios

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/09/2014

Foto do protótipo, incluindo o aparato necessário para aferir o movimento com precisão. [Imagem: EPFL]

Reinvenção do relógio

Pela primeira vez em 200 anos, o mecanismo básico de um relógio mecânico foi reinventado.

E, para seguir a tradição, não poderia sê-lo por outros, a não ser pelos suíços, famosos pela precisão de seus marcadores de tempo.

Tradição valorizada por eles próprios, que acentuam que a inovação histórica não quebra as regras.

"Nosso novo conceito está dentro da tradição mecânica. Nós não apelamos para a alta tecnologia e os nossos métodos seriam acessíveis aos engenheiros do século 18," destaca o Dr. Simon Henein, da Escola Politécnica Federal de Lausanne.

Segundo Henein, a melhoria permite aumentar ainda mais a precisão e a autonomia dos relógios mecânicos.

Mas o principal diferencial será o silêncio: a inovação extingue o mecanismo responsável pelo famoso tique-taque dos relógios.

Tempo contínuo e silencioso

Henein e seus colegas desenvolveram um oscilador que gira continuamente em uma única direção - eles o batizaram de IsoSpring (isomola, em tradução livre).

A IsoSpring substitui o escapamento, o mecanismo responsável por controlar a velocidade de desenrolamento da corda.

Cerca de 60% da energia armazenada na corda dos relógios mecânicos é perdida no sistema de engrenagens que faz as oscilações alternadas - cada vez que esse volante muda de direção, todo o mecanismo do escapamento pára e recomeça, produzindo o tradicional som de tique-taque.

Devido à sua rotação contínua, a IsoSpring elimina a necessidade do escapamento, substituindo seu movimento intermitente por um movimento suave e contínuo, baseado em mecanismos flexíveis.

Princípio do mecanismo (esquerda), foto do protótipo (centro) e amostragem do movimento resultante depois de 500 rotações (direita). [Imagem: Simon Henein et al.]

Como funciona

Para compreender o funcionamento do novo mecanismo, imagine uma antiga funda na qual se usa uma cinta de couro curva para manter uma pedra girando em círculo.

Se você substituir a cinta por um elástico, a pedra passará a girar em uma elipse e sua velocidade não será mais constante. Por outro lado, o seu período irá agora ser constante, de modo que pode ser utilizado para medir o tempo com precisão.

Este princípio, descoberto por Isaac Newton no século 17, é a base conceitual do novo oscilador. A rotação é mantida pela mola tradicional, onde se dá a corda no relógio.

"Nosso relógio deixa para trás a medição fatiada do tempo e retorna ao tempo contínuo, como visto na natureza pelo movimento das estrelas," poetizou Henein.

Miniaturização

O conceito já foi demonstrado é funcionou mas, antes que possa ser incorporado nos relógios, será necessário miniaturizá-lo.

"Nosso protótipo pesa quatro quilogramas, mas já estamos tentando miniaturizá-lo, de modo a se encaixar em um relógio de pulso. A indústria de relógios já demonstrou grande interesse no projeto," finalizou o Dr. Henein.

Bibliografia:

IsoSpring : vers la montre sans échappement
Simon Henein, Ilan Vardi, Lennart Rubbert, Roland Bitterli, Nicolas Ferrier, Sebastian Fifanski, David Lengacher
Journée d étude de la Société Suisse de Chronométrie
17/09/2014
http://infoscience.epfl.ch/record/201790/files/SCC-ISOSPRING_PUBLISHED.pdf

Conserto e restauração de som antigo

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CARRO MOVIDO A CAFÉ.

Meio ambiente

Que tal usar café para abastecer seu carro?

Redação do Site Inovação Tecnológica - 30/06/2014

Que tal tomar um cafezinho e reciclar o que sobrou para ajudar a encher o tanque do seu carro?

Esta é uma possibilidade real porque até 20% da borra de café - o que sobra depois que o café foi coado - é óleo puro.

Óleo de café

Vários grupos ao redor do mundo, incluindo brasileiros, já produziram biodiesel a partir da borra de café.

O grande desafio é extrair esse óleo para transformá-lo em biodiesel e garantir que a produtividade seja constante, independentemente do tipo de café que gerou a borra.

Isto não é mais problema, conforme demonstraram Rhodri Jenkins e seus colegas da Universidade de Bath, no Reino Unido.

Para ter certeza de que o processo funcionaria com todas as variedades de café, Jenkins e seus colegas produziram o biodiesel a partir de pó de café produzido em 20 regiões do mundo, incluindo versões cafeinadas e descafeinadas e vários tipos de cultivares.

Não apenas o rendimento foi consistente, como a qualidade do óleo produzido é menos variável do que se esperava.

Na média, o óleo produzido a partir das diversas amostras continha entre 44 e 50% de ácido linolênico, entre 35 e 40% de ácido palmítico, entre 7 e 8% de ácido oleico e entre 7 e 8% de ácido esteárico.

Transesterificação

A equipe extraiu o óleo do café por meio de um processo chamado transesterificação, no qual a borra do café é mergulhada em um solvente orgânico, sendo quimicamente transformada em biodiesel.

"Este óleo tem propriedades semelhantes às matérias-primas atuais usadas para produzir biocombustíveis. Mas, enquanto aquelas são cultivadas especificamente para a produção de combustível, a borra de café é resíduo. Ao utilizá-la, há um potencial real para produzir um biocombustível de segunda geração verdadeiramente sustentável," disse o professor Chris Chuck, coordenador do experimento.

• Casca do café também é fonte de energia

Refinaria individual

Os pesquisadores reconhecem que, apesar do potencial da reciclagem, o óleo de café poderia compor apenas uma parcela pequena da demanda por biodiesel - a produção mundial de café é estimada em 9 milhões de toneladas anuais, o que representa um potencial de 1,8 milhão de toneladas de biodiesel.

Contudo, a grande vantagem é a possibilidade de sua produção em pequena escala, para alimentar frotas de prefeituras ou entidades que façam o recolhimento dos resíduos de café, apontam eles.

"Nós estimamos que uma pequena cafeteria produza cerca de 10 quilogramas de borra de café por dia, o que pode ser usado para produzir cerca de 2 litros de biocombustível," disse Jenkins.

Outros grupos já demonstraram que há também formas de usar a borra de café para gerar produtos mais nobres, como materiais luminescentes para uso em Medicina.

Bibliografia:

Effect of the Type of Bean, Processing, and Geographical Location on the Biodiesel Produced from Waste Coffee Grounds
Rhodri W. Jenkins, Natasha E. Stageman, Christopher M. Fortune, Christopher J. Chuck
Energy & Fuels
Vol.: 28 (2), pp 1166-1174
DOI: 10.1021/ef4022976