Depois de ler este artigo sobre a infelicidade feminina linkado pelo Rudá no Twitter, senti-me inspirado a escrever algo que já vinha cozinhando há algum tempo.
Quando eu era criança, fui apresentado ao Cubo de Rubik, ou "Cubo Mágico". Foi um hit dos anos 80, quase todo mundo já teve pelo menos um. Muita gente queimou as pestanas para resolver o quebra-cabeça, e pelo menos um conhecido desmontou o bicho para "resolvê-lo" à força.
Eu nunca gostei muito de quebra-cabeças nem sou bom em resolvê-los. Mas quando comecei a brincar com o cubo, tive a sensação de que, se eu resolvesse um dos lados do cubo, os outros iam estar automaticamente resolvidos. Resolver apenas um lado do Cubo de Rubik é fácil, em poucos minutos eu tinha conseguido e... surpresa desagradável: as outras faces estavam quase tão desorganizadas quanto antes. E pior, a mobilidade dos elementos ficou prejudicada, já que para tentar resolver outras faces eu teria de "estragar" a face já feita.
Esta impressão de que "resolva um problema e os demais caem juntos" deve ser algo embutido no senso comum, já que as pessoas, mesmo adultas, seguem cometendo o mesmo erro ao longo da vida. A linha do artigo surpracitado é mais ou menos esta: as pessoas elegem um Judas, e quando conseguem matá-lo, descobrem que os demais problemas não desapareceram junto com ele, e a vida não ficou magicamente cor-de-rosa.
Falando de forma mais pseudo-científica e afetada:
a) tendemos a ignorar a ortogonalidade dos problemas;
b) enxergamos correlações inexistentes;
c) resolver um problema tem o potencial de criar outros.
O artigo supracitado já fez a obra de salsicharia de relacionar este efeito à pública e notória infelicidade feminina, de modo que não vou repetir o raciocínio aqui. Me interessam outras instâncias do mesmo problema:
* Ações como Bolsa-Família não resolvem para sempre o problema da miséria, e tendem a perder a eficácia conforme o tempo passa, se desacompanhadas de outras ações;
* Na medida em que avança a liberdade e a justiça social, cessam os motivos para certos grupos de pessoas ficarem reclamando, e o fato é que muita gente faz da reclamação um meio de vida e forma de manter-se psicologicamente saudável. Quitar esse caminho vai fatalmente deixar algumas pessoas bastante infelizes.
* Cada vez que se extingue um preconceito, também se extingue um pretexto, e aumenta a responsabilidade pessoal dos individuais. Muita gente dita "discriminada" vai sentir-se ainda menos à vontade quando alguém lhe apontar o dedo e dizer: você está mal porque ASSIM O QUER.
* Incrementos na liberdade e na justiça social, bem como extinção de preconceitos, beneficiam a TODO MUNDO, inclusive àqueles que eram considerados "os opressores". À libertação feminina também correspondeu, silenciosa, uma libertação masculina equivalente. E muita gente fica ressentida disto. As mulheres se libertaram e os homens agora não pagam mais todas as contas -- que absurdo!
* Ideologias, movimentos sociais ou até formas de arte podem ser obsoletados, sem que seus participantes percebam. E para muita gente, a extinção de um movimento dói mais do que as mazelas que uma vez motivaram sua existência. Vide a MPB pós-regime militar. Vide o MST. Vide Richard Stallman. Dizem que até o neoliberalismo está morto (pago pra ver). E o método mais comum da negação da obsolescência é insistir numa utopia, no ótimo, no perfeito, esquecendo de que "o ótimo é o inimigo do bom".
Note que NÃO estou fazendo uma pregação reacionária, não estou proponto retornar ao status quo anterior em nenhuma das
"frentes" mencionadas. Qualquer coisa que aumente a liberdade, diminua preconceitos, aumente a justiça social etc. é sempre boa. Conforme eu disse no parágrafo anterior, é boa PARA TODO MUNDO. Apenas não é garantia de felicidade plena, universal e imediata.
Sexta-feira, Setembro 25, 2009
Sábado, Setembro 05, 2009
Idéias aleatórias sobre ensino da eletricidade
Uma metáfora que de vez em quando utilizo para explicar a alguém sobre "como funciona a eletricidade", em particular sobre a diferença entre corrente (amperagem) e tensão (voltagem):
a) A corrente é a quantidade de elétrons que passa pelo fio, como automóveis andando numa estrada.
b) A tensão é a quantidade de energia que CADA UM desses elétrons carrega (como o número de pessoas que um carro está transportando).
Na verdade, não há metáfora, mas apenas comparação com o trânsito. Corrente é *realmente* a quantidade de elétrons em movimento (1A = 6.24 x 10^18 elétrons por segundo). Física nuclear usa muito a unidade "eletron-volt" (eV) para medir energia de partículas.
Mesmo livros de Física do 2o grau colocam a coisa em termos de "campo elétrico", "potencial elétrico", ou seja, tentam partir de um padrão muito alto e acaba que quase ninguém consegue realmente "enxergar" a eletricidade, e daí deduzir suas principais propriedades.
A metáfora hidráulica chega perto de ser boa para explicar eletricidade a leigos, só que a maioria das pessoas também não consegue visualizar que uma usina com desnível de 400m pode gerar o dobro de um desnível de 200m, dado o mesmo consumo de água.
Alguns fatos que tornam-se, a meu ver, fáceis de entender vendo a eletricidade como partículas carregando energia:
* Se 10 carros transportam 3 pessoas, ou 15 carros transportam 2, ou 30 carros transportam 1 cada, o resultado final é o mesmo: 30 pessoas transportadas. Fica fácil enxergar que potência = tensão X corrente.
* Elétrons ocupam espaço por serem matéria, mas energia, tal qual a luz, não ocupa. Assim, a energia dissipada num fio devido à sua resistência só depende do número de elétrons que está passando, pois apenas eles ocupam espaço. O que resulta na equação P=I^2.R.
Isto é análogo ao fato de um engarrafamento de trânsito depender apenas do número de carros, não do número de passageiros; e que a velocidade de tráfego não cai linearmente conforme aumenta o número de carros.
* Ainda sobre a resistência, o elétron precisa "gastar" parte da energia que carrega para "vencer" a resistência do fio. A quantidade de energia despendida depende apenas da corrente e da resistência, não da tensão.
Supondo uma corrente de 2A e uma resistência de 1 ohm, os elétrons perdem 2 volts ao passarem pela resistência, e a dissipação de energia vai ser 4 Watts. Não importa se a voltagem original dos elétrons era 2V, 3V ou 10000V; a perda é fixa, pois depende diretamente do fato dos elétrons "ocuparem espaço".
Nesse ponto, pode-se introduzir o conceito de "potencial elétrico", pois falta explicar POR QUÊ os elétrons se movimentam e transportam energia com eles. Aqui a metáfora hidráulica torna-se útil novamente, pois a água também flui apenas se existe um desnível. O desnível cumpre três papéis:
* é um dos constituintes da energia hidráulica, que faz e.g. mover uma turbina (trabalho = desnível X volume X peso da água)
* é o que faz a água fluir de um lugar para outro;
* "empurra" a água através de canos e estrangulamentos. Se dobrarmos a altura do desnível e mantivermos o duto de água exatamente igual, o volume de água que flui também dobrará.
A tensão também cumpre esse papel tríplice na eletricidade:
* define quanta energia cada elétron carrega;
* faz os elétrons andarem pelo fio numa direção só, coisa que normalmente não fariam;
* causa o aparecimento de uma corrente. Se a tensão dobrar e a resistência permanecer igual, a corrente também dobra.
Componentes da resistência
A metáfora hidráulica é ainda útil para entender "de onde vem" a resistência. Canos finos e fios finos são mais resistêntes à passagem de água e eletricidade (embora o motivo real disso seja muito mais complicado para a água). Dobrar o comprimento de um fio dobra a resistência, e assim por diante.
Tragédia dos comuns
Outra coisa que muita gente, inclusive professores, têm dificuldade de entender, é o seguinte "paradoxo":
a) Aumentar a resistência diminui a corrente, e portanto diminui a potência dissipada;
b) Se há duas ou mais resistências em série num circuito, a maior resistência dissipará a maior parte da potência.
Isto lembra a "tragédia dos comuns", onde a ação que beneficia um indivíduo torna-se altamente prejudicial se adotada por todos os demais. Se todas as resistências de um circuito série forem aumentadas de um certo fator, a distribuição entre elas permanecerá igual, porém a potência absoluta dissipada cairá por aquele mesmo fator.
O exemplo mais palpável é a resistência do chuveiro; a posição "quente" usa um segmento pequeno da resistência, enquanto a posição "fria" usa todo o comprimento dela. Isto vai contra o senso comum da maioria das pessoas.
Mesmo pessoas que conhecem a teoria caem nessa pegadinha, pois elas pensam na fórmula P=I^2.R e logo dizem "se a resistência é maior, a potência é maior". Esquecem que mudar a resistência vai mudar também a corrente. A fórmula correta a ser considerada neste caso é P=E^2/R, pois a tensão (E) não varia em função da resistência, e ainda deixa claro que diminuir a resistência aumenta a potência.
No mais, eu ia mencionar a história dos elétrons andarem apenas alguns centímetros por hora, e não na velocidade da luz (apenas a "pressão elétrica" desloca-se perto da velocidade da luz, como bolas de bilhar alinhadas transmitem o movimento para a última bola da fila), mas o Leoboiko já fez um comentário longo a este respeito, então... vide comentários :)
a) A corrente é a quantidade de elétrons que passa pelo fio, como automóveis andando numa estrada.
b) A tensão é a quantidade de energia que CADA UM desses elétrons carrega (como o número de pessoas que um carro está transportando).
Na verdade, não há metáfora, mas apenas comparação com o trânsito. Corrente é *realmente* a quantidade de elétrons em movimento (1A = 6.24 x 10^18 elétrons por segundo). Física nuclear usa muito a unidade "eletron-volt" (eV) para medir energia de partículas.
Mesmo livros de Física do 2o grau colocam a coisa em termos de "campo elétrico", "potencial elétrico", ou seja, tentam partir de um padrão muito alto e acaba que quase ninguém consegue realmente "enxergar" a eletricidade, e daí deduzir suas principais propriedades.
A metáfora hidráulica chega perto de ser boa para explicar eletricidade a leigos, só que a maioria das pessoas também não consegue visualizar que uma usina com desnível de 400m pode gerar o dobro de um desnível de 200m, dado o mesmo consumo de água.
Alguns fatos que tornam-se, a meu ver, fáceis de entender vendo a eletricidade como partículas carregando energia:
* Se 10 carros transportam 3 pessoas, ou 15 carros transportam 2, ou 30 carros transportam 1 cada, o resultado final é o mesmo: 30 pessoas transportadas. Fica fácil enxergar que potência = tensão X corrente.
* Elétrons ocupam espaço por serem matéria, mas energia, tal qual a luz, não ocupa. Assim, a energia dissipada num fio devido à sua resistência só depende do número de elétrons que está passando, pois apenas eles ocupam espaço. O que resulta na equação P=I^2.R.
Isto é análogo ao fato de um engarrafamento de trânsito depender apenas do número de carros, não do número de passageiros; e que a velocidade de tráfego não cai linearmente conforme aumenta o número de carros.
* Ainda sobre a resistência, o elétron precisa "gastar" parte da energia que carrega para "vencer" a resistência do fio. A quantidade de energia despendida depende apenas da corrente e da resistência, não da tensão.
Supondo uma corrente de 2A e uma resistência de 1 ohm, os elétrons perdem 2 volts ao passarem pela resistência, e a dissipação de energia vai ser 4 Watts. Não importa se a voltagem original dos elétrons era 2V, 3V ou 10000V; a perda é fixa, pois depende diretamente do fato dos elétrons "ocuparem espaço".
Nesse ponto, pode-se introduzir o conceito de "potencial elétrico", pois falta explicar POR QUÊ os elétrons se movimentam e transportam energia com eles. Aqui a metáfora hidráulica torna-se útil novamente, pois a água também flui apenas se existe um desnível. O desnível cumpre três papéis:
* é um dos constituintes da energia hidráulica, que faz e.g. mover uma turbina (trabalho = desnível X volume X peso da água)
* é o que faz a água fluir de um lugar para outro;
* "empurra" a água através de canos e estrangulamentos. Se dobrarmos a altura do desnível e mantivermos o duto de água exatamente igual, o volume de água que flui também dobrará.
A tensão também cumpre esse papel tríplice na eletricidade:
* define quanta energia cada elétron carrega;
* faz os elétrons andarem pelo fio numa direção só, coisa que normalmente não fariam;
* causa o aparecimento de uma corrente. Se a tensão dobrar e a resistência permanecer igual, a corrente também dobra.
Componentes da resistência
A metáfora hidráulica é ainda útil para entender "de onde vem" a resistência. Canos finos e fios finos são mais resistêntes à passagem de água e eletricidade (embora o motivo real disso seja muito mais complicado para a água). Dobrar o comprimento de um fio dobra a resistência, e assim por diante.
Tragédia dos comuns
Outra coisa que muita gente, inclusive professores, têm dificuldade de entender, é o seguinte "paradoxo":
a) Aumentar a resistência diminui a corrente, e portanto diminui a potência dissipada;
b) Se há duas ou mais resistências em série num circuito, a maior resistência dissipará a maior parte da potência.
Isto lembra a "tragédia dos comuns", onde a ação que beneficia um indivíduo torna-se altamente prejudicial se adotada por todos os demais. Se todas as resistências de um circuito série forem aumentadas de um certo fator, a distribuição entre elas permanecerá igual, porém a potência absoluta dissipada cairá por aquele mesmo fator.
O exemplo mais palpável é a resistência do chuveiro; a posição "quente" usa um segmento pequeno da resistência, enquanto a posição "fria" usa todo o comprimento dela. Isto vai contra o senso comum da maioria das pessoas.
Mesmo pessoas que conhecem a teoria caem nessa pegadinha, pois elas pensam na fórmula P=I^2.R e logo dizem "se a resistência é maior, a potência é maior". Esquecem que mudar a resistência vai mudar também a corrente. A fórmula correta a ser considerada neste caso é P=E^2/R, pois a tensão (E) não varia em função da resistência, e ainda deixa claro que diminuir a resistência aumenta a potência.
No mais, eu ia mencionar a história dos elétrons andarem apenas alguns centímetros por hora, e não na velocidade da luz (apenas a "pressão elétrica" desloca-se perto da velocidade da luz, como bolas de bilhar alinhadas transmitem o movimento para a última bola da fila), mas o Leoboiko já fez um comentário longo a este respeito, então... vide comentários :)
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