MARAVILHAS DA CINCIA

i

NDICE A pequena esfera de ao de uma esferogrfica, a descolagem

de um Jumbo, a identificao das impresses digitais de um criminoso, a construo de uma torre com mais de 500 m de altura, a habilidade de tirar

um coelho do chapu. Estas so algumas das maravilhas e curiosidades que esta obra lhe revela. Esperamos, porm, que ao folhear

este livro encontre muitos outros assuntos que lhe despertem o seu interesse e a sua admirao.

MILAGRES DO DIA-A-DIA Pp. 9-30 Desenhos em non Iluminao controlada pelo Sol A resistncia das lmpadas As pilhas Como se "mete" o bico num lpis Esferogrfica Supercolas Os post-it Pondo perfume num papel Fotografias em pontinhos As mquinas de moedas Vclcro

10 11 11 12 13 14 15 16 Itj 17 18 19

Pormenor do vekro

Fecho de correr 20 Parar um elevador em queda 20 Testes de cheiro no gs natural 21 As fibras dos saquinhos de ch 21 Fsforos aos milhes 22 Como adere a pelcula aderente? 23 Panelas antieslurro 23 Como cozinham as microondas 24 Como os frigorficos "fazem frio" 25 Panelas de presso 26 Eliminando o calcrio das panelas 26 "Girinos" na mquina de lavar 27 Pasta de dentes - de giz e algas 28 0 fio das lminas de barbear 29 Ao inoxidvel 30

GRANDES PROEZAS DE ORGANIZAO

Um servio mundial de mensageiros 56

Pp. 31-72 Multides nos aeroportos 32 Evitando colises areas 33 A seleco dos controladores

areos 34 A caa aos terroristas 35 Refeies a bordo de um Jumbo 37 0 m u n d o da Bolsa 38 Dinheiro para queimar 41 Como se constri um automvel 11 A previso meteorolgica 44 Abastecimento de gua a uma

cidade 46 Tratamento de lixos 47 Combate a incndios na floresta 40 O problema do trnsito 50 Um dia nos cuidados intensivos 52 Fotografias areas para mapas 54 Uma carta atravessa o Mundo 5(5

O controle do trfego citadino

Notcias de todo o Mundo 57 Elaborao de um dicionrio 58 Abastecimento de um exrcito

em guerra 513 l ni dia num hotel de luxo 61 Um dia num transatlntico 62 Como se organizam as Olimpadas 64 Como se faz um filme 66 Pr em cena u m a comdia

musical 68 Equipas de socorro de montanha 71

TCNICAS DE LOGRO E DETECO Pp. 73-100 0 avio "invisvel" Camuflagem Scramblers Cdigos e cifras () m u n d o das "toupeiras" Dispositivos de escuta Tintas invisveis

74 76 77 78 79 80 81

1

As drogas da verdade Fotografias que mentem Detectores de mentiras A busca das causas de um

incndio Descobrindo pinturas ocultas

81 82 87

89 90

Fotografias ' men t irosas' Impresses digitais 92 A "dacliloscopia" gentica 94 Como se produz um retrato-rob 95 Anlise ria caligrafia 95 Deteco de droga 97 Desmascarando traficantes 98 A investigao de desastres areos 99

IDEIAS PRATICAS E SOLUES ENGENHOSAS Pp. 101-164 Como se obtm os melais puros 102 Como se transforma areia em

vidro 104 Das rvores ao papel 106 Converter plantas em gasolina 108 Converso de carvo em petrleo 108 Captando a fragrncia das flores 108 Tecido feito de fibras naturais 110

Seda: fabricada por borboletas Vesturio de fibras sintticas Tecidos com padres Produo de vesturio cm massa

Dos fios de algodo ao tecido Como se obtm gua doce

do mar 117 Transformar lixo em energia 118 A reciclagem do lixo 119 Electricidade a partir do urnio 121 Armazenagem de resduos

nucleares 122 Electricidade a partir das mars 123 Electricidade a partir do vento 124 Rochas quentes: fonte de energia 125 A origem das chuvas cidas 126 Captando a luz do Sol 127 Fotografias de alta velocidade 128 Captar em filme a Natureza 129 Plstico que se autodestri 130 A "revoluo do plstico" 131 Como se extrai petrleo 132 Prospeco de petrleo 133 Limpar derrames de petrleo 134 Fogo num poo de petrleo 135 Como se mede uma montanha 138 Tesouros no fundo do mar 138 O escafandro autnomo 140 Reparao dos cabos

submarinos 141 Diamantes sintticos 142 Como se cortam diamantes 143 O corte do diamante Cullinan 144 A tcnica dos vedores 146 Como se faz chover 146 Construindo os avies do futuro 146 Aeroplanos accionados pelo

homem 149 Aterragem em porta avies 150 lanamento de avies

de um navio 151 Tcticas dos pilotos de caa 151 "Ver" com o radar 154

Defesa contra torpedos e msseis 154 Como guiar msseis at ao alvo 156 Como um soldado v na escurido 157 Porque vai uma bala a direito 157 Construindo armas nucleares 158 Raios de laser no espao 159 Extinguir um incndio nuclear 160 Velejar contra o vento 161 O restauro de uma obra de arte 161 A pintura da Capela Sistina 162

A EXPLORAO DO UNIVERSO Pp. 165-186 A fora que impele o foguete 167

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Deslocao no espao

Navegao no espao 168 Refeies numa nave espacial 169 ("orno os satlites giram em rbita 170 O controle das sondas espaciais 172 Fotografias por satlite 174 Receber fotografias de satlites 175 Einstein e a relatividade 176 Medindo o Universo 178 Os espelhos dos telescpios 180 Como se contam as estrelas? 182 Como acabar o Universo? 183 Em busca dos limites do Universo 183 "Vendo" o invisvel buraco negro 183 A serpente que voltou do espao 184 Descobrindo planetas 185 Em busca de vida no espao 186

NDICE

MARAVILHAS DA CINCIA Pp. 187-210 Clones de plantas e animais 188 Os segredos das clulas 189 Criao de novas espcies 190 Como se iriam novos

medicamentos 191 Comunicar com .munais 192 Os mamutes voltaro a existir' 193 Reconstituir seres pre-historieos 194 Km In isca da mquina pensadora 196 Como que um computador

traduz? 196 Computadores que falam 197 Como se cindem os tomos? 198 Explorando o interior do tomo 199 Ver os tomos 200 Medindo a velocidade da luz 201 Medindo a velocidade do som 201 Chuck Yeager e a barreira do som 202 A previso de sismos 201 Perfurando a crusta terrestre 206 A deriva dos continentes 207

Dndc s ctuUttwntes se separam

A idade da Terra 209 O centro da Terra 210

COMO FUNCIONA? Pp. 211-274 (i teletl me A radio A televiso Controle remoto

212 2 IS 218 220

O vdeo 220 Gravao em fila 221 O gira discos 222 .Sons de duas direces 223 Edison e a lu/ elctrica 224 CDs: msica com um raio

de laser 226 Os sintetizadores 227 Fibras pticas 228 Hologramas 229 Fax fotocpias pelo telefone 230 O "bip" que nos chama 231 Fotocopiadoras 231 A cmara fotogrfica 232 ''miaras de focagem automtica 237 0 cristal de silcio 238

As utilizaes de um micmchip

Os computadores Como as calculadoras fazem

somas Os cofres dos bancos Dinheiro de plstico O cdigo de barras Relgios de quartzo Relgios atmicos - a perfeio O microscpio electrnico Os robs O motor de um automvel Traves antibloqueio O cinto de segurana Porque se usam pneus lisos Testes de alcoolemia Como funciona um aerossol Os herbicidas selectivos Os pesticidas selectivos Metais com memoria Relgio de fumo Alarmes contra ladres A mquina de costura Porque flutuam os navios de ao Submerso durante semanas Como se navega uni submarino Cabinas pressurizadas George Stephenson e os comboios A descolagem de um Jumbo o helicptero o hydrofoil: 'Voando" na gua o hot ercrafi

239

211 2-12 212 2 13 211 211 2 IS 246 248 2S0 230 251 2S1 251 252 253 254 254 254 255 256 257 259 259 260 262 268 272 271

MARAVILHAS DA MEDICINA Pp. 275-298 A criao de um beb-proveta 276 O exame oftalmolgico 277

Quando a cida auneu numa panela

Como os culos aguam a vista 27,s Como se fazem lentes

de contacto 278 Corno lem os cegos 280 Como se mede a inteligncia 281 o que e ,i memria? 282 O que e a hipnose? 2.82 Como se treinam os atletas 283 "Vendo"' o interior do corpo 287

Antibiticos 288 A microcirurgia 289 Marie Curie e o rdio 290 Operar com um feixe de luz 292 Como a anestesia elimina a dor 292 Para que ser\e o pacemaker 293 A cirurgia de transplante 291 Eliminar as rugas da face 295 O primeiro transplante cardaco 296 Como trabalha um rim artificial? 298 Como se reduz, a calvcie 298 Sobreviver a um raio 298

CONSTRUO E DEMOLIO Pp. 299-316 Construir um arranha cus 300 A mais alta construo do Mundo .502 Como o cimento faz presa

na tigiia .303 Beto (ire esforado 303 A demolio de um arranha-cus 301 Demolindo uma central nuclear 305 Cabos que poderiam atar o Mundo 306

6

Como se represam grandes rios? 308 Construes resistentes ao vento 311 Montagem de gruas gigantes 312 Soldar debaixo de gua 314 Construir tneis debaixo de gua 316

Domar a Natureza

Como os tneis se encontram

COMO FOI FEITO Pp. 317-372 A Grande Pirmide As doenas dos antigos egpcios Os rostos do passado Ferramentas na Idade da Pedra \s esttuas da ilha da Pscoa A Cirande Muralha da China Um exrcito de barro As paredes de pedra dos Incas A construo de Stonehenge Datao de vestgios antigos 0 passado em gros de plen Como Anbal atravessou

os Alpes Po e cerveja na Idade da Pedra Desenhos com pedras Os artistas das cavernas Os Jogos Romanos Cerco a um castelo medieval A navegao \U Antiguidade Colombo descobre o

"Novo Mundo' '

319 324 325 327 328 333 335 33(3 338 341 343

344 346 347 347 350 352 355

356

1'iiuuru nu kludc clu PedrQ

A construo de l.ady Liberty 359 O memorial do monte Rushmore 362 A hidrulica romana 365 Medicina na Idade da Pedra 366

Os cosmticos primitivos 367 Como os Gregos mediram

a Terra 367 Decifrando lnguas esquecidas 368 Travessia area sem escala 370

CURIOSIDADES DE ALIMENTOS E BEBIDAS Pp. 373-394 A pra dentro da garrafa 571 Rodelas de anans todas iguais 375 Como se faz o luro no macarro 375 Como se recheia uma azeitona 375 Rechear chocolates 376 Bolachas c o m pedaos

de chocolate 376 Filetes prontos a fritar 376 Batatas fritas aos milhes 377 Camares descascados

mquina 377 Ervilhas congeladas 378 Alimentos tratados com radiaes 378 A liofilizao 379 Caf instantneo 380 Sabores artificiais 380 Escolher feijes 381 Transformar feijes em "carne" 381 Conservao do leite 381 Algas nos gel.idos 385 Maionese 385 l.ouis Pasteur 386 Assar um boi 388 Comida para animais

de estimao 388 A coca-cola 38!) Como se Faz o vinho 390 O sabor do vinho 392 As bolhis do champanhe 393

De onde vm as bolhas

PURO DIVERTIMENTO Pp. 395-437

Como serrar uma mulher ao meio 396 Mm coelho no chapu 397 Morte de um apanhador de balas 398 Levitao 399 O truque da corda indiano 400 Homens que "lem" o pensamento 401 Os venlr loquos 401 Houdini: o mestre da evaso 402

r

Como se fax cerveja 394

Porque que no caem''

O truque das trs cartas 404 Montanha russa 405 Espelhos que enganam 406 "Nevoeiro" no teatro e cinema 406 Os eleitos especiais no cinema 406 Os duplos 414 O homem que "embrulha" paisagens 118 Pleitos grficos na televiso 120 Animais que so estrelas de TV 425 Concursos de televiso 426 Roleta 427 Preparando palavras cruzadas 427 Computadores campees de xadrez 427 Aprisionar um dente de leo 428 Um barco dentro de uma garrafa I2!> Cronometrar os atletas olmpicos 429 JutZ de linha electrnico 430 Curvar uma bola no ar 431 As covinhas nas bolas de golfe 132 Porque volta O bumerangue 432 Andar sobre o fogo 433 Mergulhos "em seco" 434 Saltos de esqui 434 Saltos de pra-quedas 435 Surf 436

NDICE 438

AGRADECIMENTOS 446

Redactores e consultores da edio inglesa

Nigel Hawkes Nigel Henbest Graham Jones Robin Kerrod Terry Kirby

Theodore Rowland-Entwistle John H. Stephens Nigel West

Neil Ardley John Brosnan Dr. John R. Bullen Prof. Geoffrey Campbell-Platt Mike Clifford

Jean Cooke Mike Groushko Ned Halley Commander D. A. Hobbs Richard Holliss W. F. A. Horner Dr. Robert Ilson

Dominic Man John Man Dr. J. R. Mitchell Prof. Frank Paine Michael D. Ranken Nigel Rodgers

Dr. David A. Rosie Andrew Wilbey

Consultores da edio portuguesa

Dr. Alfredo Barreto Prof. Antnio de Vallra Dr. Antnio Dias Diogo Eng. Antnio Pratt Dr. Augusto Maldonado Simes Dr. Carlos Santos Ferreira

Dr.a Dulce Mota Eurico da Fonseca Filipe La Fria Eng. Francisco Chumbinho Eng. Francisco Tudella Dr.*1 Gabriela Iriarte Eng. Gonalo Borges de Castro

Dr.a Graa Vieira Dr.d Helena Paveia Henrique Sampaio Soares Dr. Horcio Novais Dr.a Isabel Barros Ferreira Dr. Joo Matela Arq. Jos Antnio Abreu Valente

Dr. Jos Antnio Pestana Dr. Jos de Matos Cruz Eng. Jos Eduardo Noronha Jos Soudo Liselotte Correia Dr.a Lcia Garcia Marques Manuel Gorjo Henriques

Dr. Ricardo Schedel Profa Teresa Mira Azevedo Dr. Vasco Rivoti Victor Milheiro Vtor Neto

8

Milagres do dia-a-dia Todos os dias, e quase sem pensar, nos servimos dos mais

extraordinrios instrumentos e materiais - fornos de microondas, pasta dentfrica s riscas, mquinas de barbear descartveis. Mas como so

feitos, como funcionam e como foram concebidos todos estes ingredientes maravilhosos da vida moderna?

Como se fazem anncios aromticos, p. 16 Como se forma uma bola de sabo, p. 2

MILAGRES DO DIA-A-DIA

verificaram que luziam com cores diferen-tes. Por exemplo, a lux emilicla pelo hlio vermelho-dourada, e a do crplon, violcta-plido. Outros gases, como o rgon e o

mercrio, emitem sobretudo radiao ul Iravioleta, invisvel para os nossos olhos, mas que tem a propriedade de provocar a fluorescncia de muitas substncias. Fsles gases usam se nas chamadas lmpadas de "luz negra*', vulgares nas discotecas, ou nas de ultravioletas para tratamento ou bronzeamento, mas tambm, e sobretu-do, nas chamadas lmpadas fluorescen-tes: o tubo de vidro coberto com urna tinta que fluoresce fortemente com os ul Iravioletas emitidos pela descarga no gs.

As cores das lmpadas so determina das pela mistura gasosa com que se enche o tubo, por vezes em combinao com a utilizao de vidro colorido.

Como que o Sol liga e desliga a iluminao pblica? Na sua maioria, os candeeiros da ilumina-o pblica so controlados por interrup tores temporizados que comandam toda uma rea. Os primeiros interruptores esta vam equipados com um mecanismo de relgio, pelo que era necessrio dar-lhes corda e acerl-los todas as semanas.

Muitos dos interruptores temporizados actuais possuem um relgio elctrico com um mostrador rotativo munido de ressal-tos, que acendem ou apagam as luzes a horas predeterminadas.

Como as horas do nascer e pr do .Sol valam ao longo do ano, os candeeiros da iluminao pblica precisam igualmente de acender-se e apagar-se a horas diferen-tes, pelo que aqueles mostradores permi-tem alterar tambm o respectivo horrio de acordo com as pocas do ano. Para tal, dispem de um dispositivo mecnico que ajusta todos os meses os ressaltos de on c /f, que ligam e desligam o interruptor por forma a seguirem as modificaes verifica-das nas horas de luz natural.

Recentemente, surgiu um sistema de controle fotoelectrnico que comanda o interruptor que liga ou desliga as luzes. Ksle sistema inclui uma clula foloelctrica que contm um composto sensvel luz, como o sulfureto de cdmio ou o silcio. De madrugada, a luz que incide na clula provoca um fluxo de electres entre os to-mos, conduzindo electricidade at ao in-terruptor e desligando-o. Quando escure-ce, os electres imobilizam-se, a corrente interrompe se e as luzes acendem se

Porque as lmpadas so to fortes O vidro de uma lmpada elctrica no muito mais espesso que esta folha de pa pel, e, no entanto, suporta uma presso forte quando enroscamos a lmpada no suporte. A explicao reside principal mente na forma da lmpada, que segue o princpio da casca do ovo.

No incio dos tempos, a Natureza resol vcu o problema de impedir que os ovos fossem esmagados pelo peso da ave en-quanto eram chocados. A soluo foi a for ma caracterstica do ovo, que lhe propor Ciona resistncia estrutural, permitindo -lhe suportar presses surpreendente-mente elevadas. (Se a casca fosse demasia do grossa, o pinto no conseguiria quebr-la para sair.)

As lmpadas tal como os ovos pOS suem um perfil arredondado convexo cm toda a sua superfcie: quando as seguramos ou apertamos, a forca que aplicamos Irans mite-se em Uxlas as direces a partir da rea de contacto, devido curvatura do vidro. A presso de facto sujxirtada |>or todo o ob jecto, sem concentrao das tenses em ponto algum. E por esta razo que o colapso de uma lmpada ou ovo, uma vez ultra|)as.sa-do o seu limite de resistncia, catastrfico, fitando todo o objecto destrudo.

lmpadas a partir de uma fita de v idro A manufactura de lmpadas um proces-so industrial complicado e altamente auto matizado, em que aquelas adquirem a sua forma em moldes a partir de uma fita conti nua de vidro em fuso.

Um dos componentes essenciais da lmpada o filamento, uma espiral de lio de tungstnio com a espessura de um cen-tsimo de milmetro.

A lmpada d luz quando um filamento, ao ser atravessado por unia corrente elc-trica, fica incandescente. Para evitar a sua oxidao e rpida destruio, lodo o ar da lmpada extrado e substitudo por uma mistura inerte de rgon e azoto. A lmpada ento rolada, e s depois lhe colocado o casquilho.

Lmpadas que zumbem Por que razo algumas lmpadas fazem um zumbido antes de se fundirem'' Na verdade, o filamento quebra se enquan to a lmpada est acesa, mas esta conti nua a dar luz porque se produz um arco voltaico entre as extremidades do fio par tido. F. este arco que emite o zumbido caracterstico.

FABRICO DE LMPADAS ELCTRICAS

2. A base da ampola, ao rubro, soldada fiaste de vidro U SU porta o filamento em espiral.

1. As ampolas de vidro passam cm frente de urna chama para aquecer e amolecer o "gargalo", que em seguida ajustado medida do casquilho e aparado.

3. Os contactos na base da am pola so soldados aos fios que conduzem ao filamento.

II

MILAGRES DO DIA-A-DIA

Pilhas -electricidade porttil Foram experincias no campo da anato-mia na dcada de 1780 que levaram in-veno da pilha: Luigi Galvani, professor de Anatomia da Universidade de Bolonha, reparou que as pernas de rs mortas se contraam quando eram penduradas de ganchos num varo. Pensou (erradamen-te) que esse facto se devia a qualquer tipo de electricidade animal.

Allessandro Volta, da Universidade de Pavia, apercebeu-se de que a electricidade resultava do contacto entre os ganchos de cobre e o varo de ferro em que as rs eram penduradas - as pernas destas faziam apenas parte do circuito. Esta observao deu lugar, em 1800, pilha de Volta, precur-sora de todas as pilhas actuais. A pilha de Volta era constituda por placas alternadas de zinco e cobre, separadas por discos de papel, e "empilhadas" umas sobre as ou-tras (de onde a designao de pilha).

Numa pilha, a corrente elctrica pro-duzida pelas reaces entre dois elctro-dos (condutores elctricos) e um electrli to (um lquido ou uma pasta condutora de electricidade). Cada elctrodo est ligado a um dos terminais metlicos da pilha. Quando a pilha integrada num circuito, produz-se neste um fluxo contnuo de electres entre um terminal (o negativo) e o outro (o positivo).

A produo deste fluxo deve-se ao facto de o material de um dos elctrodos come-ar a dissolver-se parcialmente no electr-lito isto , os seus tomos comearem a migrar para o electrlito sob a forma de ies positivos, deixando electres a mais no elctrodo; estes podem partir para o circuito atravs do terminal negativo.

O outro elctrodo geralmente de um material diferente e que no se dissolve da mesma forma no electrlito. Pelo con-trrio, perde electres para os ies positi-vos do electrlito, tornando-se deficiente em electres que vai buscar ao condu-tor que fecha o circuito para compensar esta deficincia. O fluxo contnuo de electres que assim se estabelece de um elctrodo para o outro que forma a cor-rente elctrica.

As chamadas pilhas secas no contm electrlito lquido livre. A caixa metlica da pilha de zinco e forma um dos elctrodos da pilha. Nela est contida uma mistura de cloreto de amnio, que constitui o electrn lito, e dixido de mangansio. O manga-nsio , na realidade, o outro elctrodo, pois perde electres para o cloreto de am-nio. Uma vareta central de carvo-das-re

tortas actua como colector da corrente, transferindo electres do terminal positivo para o mangansio.

Uma pilha seca deste tipo tem uma for

A PILHA ALCALINA Nesta pilha de longa durao, um electrlito alcalino (potassa

custica) est misturado com zinco em p. Uma manga porosa separa esta mistura de um revestimen-to de dixido de mangansio. Um "prego" metlico,

capta electres do zin co e transmite os ao ter minai negatioo. Os elec-tres dirigem-se, atra-vs da lmpada da lan-terna, para o invlucro de ao, no terminal po sitioo, e dai pura o dixi-

do de mangansio, para o compensar dos electres que perdera paru o electrlito.

a electromotriz de 1,5 V enquanto nova, mas a tenso elctrica entre os seus elc-trodos diminui com o uso, medida que se vo formando bolhas de hidrognio na va-

O QUE A ELECTRICIDADE? Uma corrente elctrica um fluxo de electres partculas minsculas de car-ga negativa que existem em toda a mat-ria. Mesmo uma corrente fraqussima precisa de um fluxo de bilies de elec-tres.

Toda a matria composta por peque-nssimas partculas chamadas tomos, constitudos por um ncleo central com carga elctrica positiva e por electres que orbitam em torno dele, dispostos em camadas, em nmero exactamente sufi-ciente para, com as suas cargas negati-vas, compensarem a carga positiva do n cleo os tomos so assim electrica-mente neutros.

Um fio condutor s percorrido por uma corrente elctrica se houver excesso (ou deficincia) de electres numa das suas extremidades relativamente outra. Essa diferena designada por diferena de potencial, ou tenso elctrica, e me-dida em volts.

No caso das pilheis, gerada uma defi-cincia de electres num dos elctrodos e um excesso no outro, de forma que, se ligarmos um voltmetro entre os seus dois terminais, mediremos uma dife-rena de potencial - tambm chama-da fora electromotriz da pilha. Se agora unirmos os terminais da pilha por meio de condutores elctricos (por exemplo, o filamento de uma lmpada), fechan-do o circuito elctrico, estes sero per-corridos por uma corrente (a lmpada acender-se-).

Um circuito elctrico constitudo por um fio, geralmente de cobre, partindo de uma fonte de energia elctrica e regres-sando a ela

Por isso, as tomadas em nossas casas tm dois tenninais. Quando ligamos, por exemplo, um candeeiro, estamos a com-pletar (fechar) o circuito elctrico, permi-tindo a passagem de corrente atravs dos condutores de cobre e do filamento das lmpadas.

Os geradores que abastecem a rede de distribuio pblica no so pilhas, mas grandes mquinas elctricas chamadas alternadores. Ao contrrio das pilhas, nas quais um dos terminais tem sempre um excesso de electres (o negativo) e o ou-tro deficincia (o positivo), cada terminal de um alternador tem sucessivamente ex-cesso e deficincia de electres, alternan-do portanto entre ser o positivo ou o ne-gativo. Um circuito alimentado por um alternador percorrido por uma corrente sucessivamente num sentido e no opos-to: uma corrente alternada. (A corrente gerada por uma pilha sempre no mesmo sentido uma corrente contnua.)

Convencionalmente, considera-se que a corrente elctrica flui do terminal positivo para o negativo. Esta conveno foi estabelecida antes da descoberta do electro, ao qual, de acordo com ela, teve de ser atribuda uma carga negativa. O fluxo de electres portanto no sentido contrrio do sentido convencional da corrente elctrica.

12

MILAGRES DO DIA A DIA

reta de carvo, o que reduz a rea da super-fcie do elctrodo.

As baterias de automvel so baterias de acumuladores, assim chamadas porque podem ser recarregadas - isto , as suas reaces qumicas so reversveis. O tipo mais comum de bateria possui seis pilhas primrias (elementos) ligadas entre si.

Cada elemento possui vrios elctro-dos, as placas, alternadamente positivos e negativos, separados por folhas isolantes para evitar eurtos-circuitos e suspensos num electrlito de cido sulfrico. As pla-cas so constitudas por grades de chum-bo, contendo as negativas chumbo espon joso e as positivas dixido de chumbo.

As reaces qumicas que produzem a electricidade fazem com que tanto as pla-cas negativas como as positivas se transfor-mem gradualmente em sulfato de chum-bo e o electrlito em gua. Sc este processo cliega a completar-se, a bateria fica descar-regada. Mas enquanto o motor do carro trabalha, a corrente do gerador carrega a bateria, invertendo as reaces qumicas. As placas de chumbo so deste modo re convertidas na sua substncia primitiva e a potncia do cido sulfrico restaurada.

Como se "mete" o bico num lpis

tomo neutro. O ncleo do tomo tem carga positioa. e os electres, carga nega liva. Assim, o torno neutro.

Io positivo. A perda de um electro re-sulta num tomo de carga positiva. Torna ento o nome de io positivo.

Io negativo. Se o tomo ganha um ou mais electres, a carga passa a ser negati va e ele torna o nome de io negativo.

Os antigos egpcios, gregos e romanos uti-lizavam pequenos discos de chumbo para traar linhas nas folhas de papiro antes de nelas escreverem com pincel e tinta. No sculo xiv, os artistas europeus usavam va-retas de chumbo, zinco ou prata para faze-rem os seus desenhos cinzento claros, de-nominados a ponta-de-prala. E no sculo xv o suo Conrad Gesner, de Zurique, des-creveu no seu Tratado dos Fsseis uma vareta de escrever contida num invlucro de madeira.

O chumbo deixou de constituir um ma-terial de escrita quando em Borrowdale, no Norte de Inglaterra, se descobriu em 1564 a grafite pura nasceu ento o lpis moderno.

A grafite uma forma de carbono e um dos minerais mais macios. Quando fric-cionada contra o papel, a grafite deixa nele delgados flocos que formam uma marca escura.

Alguma da melhor grafite para o fabrico de lpis vem de Sonora, no Mxico: pulve-rulenta e extremamente negra. A parte ex-terior do lpis, de madeira, tem de ser bas-tante macia para que possa ser afiada com facilidade medida que o bico se gasta.

O bico constitudo por uma mistura de grafite fina e argila, cortada em varetas e cozida num forno. A grafite no pode ser moda num moinho vulgar, pois a sua es-trutura em camadas faz dela um lubrifican-te natural. Recorre-se, por isso, a um pro cesso diferente, em que se lanam, uns de encontro aos outros, jactos de ar compri-mido contendo partculas de grafite, que, colidindo, se pulverizam.

Estas partculas minsculas so mistu-radas com caulino puro e gua, formando uma pasta. Esta introduzida num cilindro e forada atravs de um furo na sua extre-midade, de onde sai em filete contnuo e com o dimetro pretendido.

O filete cortado em varetas do tama-nho dos lpis, que so levadas a secar num forno antes de serem cozidas a uma tem-peratura de cerca de 1200C. So depois tratadas com cera para assegurar um trao suave e seladas para evitar que deslizem no invlucro de madeira.

Para fabricar este invlucro, a madeira serrada em tabuinhas com o comprimen-to de um lpis, a largura de sete lpis e a espessura de meio lpis. Fazem-se os sul-cos, introduzem-se os bicos e cola-se por cima uma segunda tabuinha igualmente com sulcos. Estas "sanduches" so leva-das mquina, que as corta em sete lpis e d a cada um uma seco hexagonal ou cilndrica.

Em seguida, os lpis so pintados com um verniz no txico.

Risco ampliado. A grafite utilizada nos l pis tern uma estrutura em carnudas. Quan-do a grafite e friccionada contra o papel, soltam-se facilmente pequenas escamas que formam uma marca negra.

DURO OU MOLE? DEPENDE DA ARGILA

No fabrico dos bicos de lpis, a grafite misturada com uma argila fina rio lipo utilizado nas melhores loias e porcelanas. Os dois ingredientes so misturados em propores diversas, consoante os graus de dureza e ne-grura de trao pretendidos,

O tipo de lpis mais largamente utili-zado o HB (hard and black, "duro e preto"). Os bicos mais macios e mais negros (B e BB, de black) possuem maior teor de grafite, e os mais duros - graduados de H (hard) a 10H - tm argila em propores crescentes.

Os bicos dos lpis de cor e os lpis de cera no contm grafite, mas argila pura, cera e pigmentos.

I:

MILAGRES DO DIA ADIA

Como se coloca a esfera numa esferogrfica A parle principal de uma esferogrfica unia esfera de metal que transfere para o papel uma tinta a base de leo e que tem a particularidade de ser de secagem muito rpida.

A esfera geralmente de ao mdio ou inoxidvel, com cerca de 1 mm de dime-tro, e. para que se adapte perfeitamente ao encaixe, acabada com um rigor de cent siuiDs milsimos de milmetro. Bode tam bm ser constituda por um composto cie tungstnio e carbono, quase Io duro como o diamante. Por vezes, a esfera 0 s pra para conseguir melhor atrito na su perfcie de escrita.

A esfera aplicada num encaixe cie ao ou lato desenhado por forma a permitir que a esfera rode perfeitamente em todas as direc-es. O bordo do encaixe de|>ois inclinado para dentro para que a esfera no caia

A tinta corre do reservatrio para en-caixe da ster,i atravs de um tubo estreito.

Canetas e marcadores. 0 invento de Ladislao Biro foi aplicado no fabrico de novos modelos que produzem urna diversidade de traos de irrita sobre diversas superfcies, desde o metal ao vidro e ao plstico. A excepo da esferogrfica, a tinia levada para a ponta atravs cie tubos finssimos por aco da capilaridade.

Ponta de feltro. O bico de l natura! ou sinttica

Ponta de fibra. Fibras ligadas por resina dururri mais que as pontas de feltro

Esferogrfica. A tinta e levada ao bico pela aco rotativa da esfera.

Ponta de plstico. A tinia, que cone livremente, alimenta uma por na de plstico de grande resistncia desgastt

Porque aderem to bem as colas modernas Ale h KXI anos, as colas eram gomas vege lais ou obtinham se fervendo peles e ossos de animais; demoravam muito tempo a colar v o sen poder de unio no era parti cularmente forte, utilizavam se principal mente nos trabalhos de carpintaria: o gru-de IfqUdO penetrava nos poros da madeira e secava, ligando entre si as peas da obra.

Hoje, as colas so, na sua maioria, total mente sintticas. Secam rapidamente e formam unies muito fortes. As mais rpi-das so chamadas supercolas, ou colas instantneas, e secam em segundos. Exis tem tambm resinas epoxdicas, que con-sistem em dois componentes que so mis-turados e fazem presa em 10a 30 minu tos. A supercola uma resina acrli-ca Fabricada a partir de produtos pe-troqumicos. Quando exposta ao m-

nimo de humidade, as suas pequenas mo-lculas ligam se, formando molculas maiores processo qumico denomina-do polimerizao.

Dentro do tubo, a cola impedida de polimerizar por meio de um estabilizador aofdiCO. Quando a rola aplicada a uma superfcie, a mais diminuta quantidade de humidade supera a aco do estabilizador e a resina polimeriza instantaneamente a presen,a dos ies da gua grupos de tomos dotados de carga elctrica - que desencadeia o processo de polimerizao, Os ies esto presentes

em praticamente todas as superfcies ex postas ao ar, pois este contm sempre ai guina humidade.

As supercolas aderem bem a pele, dado esta ser hmida. Por este motivo, tem havi-do muitos casos de pessoas com Ioda a natureza de objectos colados a pele, desde chvenas a maanetas de portas. O rem-dio mergulhar a parte afectada cm gua morna e descolar suavemente o objecto.

Em cirurgia, tm sido utilizadas super-colas em aerossol para fechar uma ferida e reduzir a hemorragia.

A fora da cola. Neste painel publicitrio, o carto amarelo esta fixo por cola de resina epowlicu. O cairo encarnado assenta no tejadilho do outro de-monstrando a fora da cola.

XzM

MILAGRK5 DO DIA-A-DIA

O PROCESSO QUE FAZ COLAR A SUPERCOLA

A supercoio contm um estabilizador aa' dico (vermelho) que mantm a cola l-quida.

O estabilizador acidico neutralizado em contado com a humidade (azul) da super iae que se pretende colar

Neutralizado o estabilizador, as mole cuias adesivas juntam se em cadeias hm gOS, ((instituindo nina unio tenaz.

Uma descoberta acidental que deixou a sua marca no Mundo No princpio da dcada de 80. comearam a aparecer nos escritrios uns papelinhos amarelos. Vinham geralmente colados aos documentos com pequenas mensa-gens trocadas entre os executivos e tinham a grande vantagem de, depois cie lidos, po-derem ser descolados com facilidade.

Com o passar dos anos, estes pa-pelinhos auto aderentes, cha-mados post-it. estende ram-se as esa rias e depois s nossas casas. Os estudantes e os investigadores comearam a us-los para marcar textos de ititeresse nos livros; e os maridos e mulheres, ao sarem para o tra-balho, deixavam uns aos outros re-cados apressados colados no frigor-fico.

Estes autocolantes nasceram de uma descoberta acidental num laboratrio de St. Paul, no Minnesota, quando se procura-va produzir uma supercola, em 1968. O re-sultado fora uma cola tao fraca que a em presa 3M a rejeitara por intil.

Mas um dos empregados, um qumico chamado Art Fry, cantava num coro e utili-zou aquela cola fraca para marcar o seu livro com papelinhos que podiam retirar se sem estragar o livro.

Fry tentou persuadir a empresa de que estava a deitar fora urna ideia que podia ter os mais variados usos. Mas s em 19X0 a 3M comeou a vender, para Utili2a0 nos escritrios, blocos de lolhas para notas com uma faixa adesiva num dos bordos que podem ser descoladas e recoladas.

Vista ao microscpio, a superfcie adesi va de um post-it apresenta se coberta por minsculas bolhas de resina de ureia for maldefdo que contm a substncia adesi va. As bolhas rebentam sob a presso dos dedos, mas no Iodas simultaneamente, pelo que as folhas so reutilizveis.

p* ^

*L [ < *

Pondo perfume num papel Pode fazer se publicidade a perfumes im-pregnando um prospecto com o respecti-vo aroma, que libertado quando se raspa a superfcie do papel. 0 mtodo designa do por microfragrncia.

O perfume est contido em pequeninas cpsulas de plstico, aplicadas ao papel num revestimento resinoso. 0 plstico quebra ao ser raspado ou esfregado, liber tando os leos essenciais do perfume do seu interior. A tcnica, denominada micro encapsulao, foi iniciada pela empresa americana 3M na dcada de 60.

Para 0 enchimento das capsulas, o leo misturado com gua e agitado, a fim de se desintegrar em gotas minsculas -como acontece com o azeite e o vinagre no

CHEIROS NUMERADOS Em 1984, foi produzido na Amrica um filme jocoso de couiboys que li-nha como atraco adicional aromas microencapsulados. Cada especta-dor recebia um pequeno carto com uma meia dzia de nmeros.

De vez em quando, no decorrer do filme, aparecia um nmero no canto Ocran - o nmero que os especta-dores deviam raspar nos seus cartes. Podiam assim sentir o cheiro adequa-do cena em curso o encanto de um perfume, o cheiro a plvora quei-mada, etc.

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O cheiro a maas. Nesta microfotografia (em cima) oem-se as microcpsulas que contm o perfume num autocolante. Quan-do se raspam as cpsulas, o perfume liber lado. 0 autocolante deste quarto de ma tpico dos que aparecem nas revistas. A rea no interior do tracejado conteria mi-crocpsulas para lembrar aos leitores o de-licioso cheiro da ma.

tempero da salada. As gotas so depois es-palhadas sobre uma superfcie e cobertas por urna camada de resina plstica.

Deixam-se secar (por vezes so aqueci-das) antes de serem aplicadas sobre o pa-

pel por meio de outra resina. Algumas ve-zes utilizam-se como um revestimento adesivo na dobra de um folheio publicit-rio, e o aroma libertado quando o revesti-mento se quebra ao desdobrar-se o folheto.

Actualmente, alguns cosmticos con-tm microcpsulas de leos nutrientes da pele, que apenas so libertados quando o preparado aplicado, o que garante a sua frescura at utilizao.

Fotografias nos jornais: milhares de pontinhos Se se observar de perlo uma fotografia num jornal, verifica-se que a gama das to-nalidades nos dada por combinaes de pontinhos negros. Nas zonas escuras, os pontos so maiores e fundem-se entre si, de modo que quase no se v o papel bran co. Nas zonas mais claras, os pontos so ms pequenos e esto rodeados por gran-des pores de branco. As diversas tonali-dades da fotografia so convertidas num padro de pontos com diferentes dimen-ses recorrendo a urna retcula, ou trama. A fotografia a ser reproduzida fotografada atravs de uma retcula posta em contacto com o filme, retcula que consiste num pa-dro de linhas diagonais sobre uma pel-cula transparente.

A maioria dos jornais utiliza uma ret-cula de malha relativamente larga para a reproduo de fotografias em papel nor-mal A retcula tem cerca de 20 a 35 linhas por centmetro, produzindo, quando im-pressa, o mesmo nmero de pontos por centmetro.

A luz reflectida da fotografia passa atra-vs da retcula e decomposta em zonas de intensidade luminosa varivel captadas em pelcula fotogrfica de alto contraste, que, ao ser revelada, produz um padro de pontos em imagem negativa. A continua-o do processo de revelao produz uma imagem positiva.

Imagem desportiva. Fotografia a preto e branco, tal corno aparece num jornal (em cima). A ampliao mostra que a imagem se compe de uma srie de pontos pretos entre meados de espaos brancos. A densidade de pontos utilizados determina a qualidade da re-produo da fotografia na pgina impressa.

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IMAGENS A CORES As fotografias a cores so lambem repro duzidas como padres de pontos. Estes so de Ires rores diferentes amarelo, magenta e azu\cyan (azul esverdeado). Vistas a distncia, as combinaes de pon-tos destas cores, com dimenses diferen tes. fundem-se por forma a simular lodo o espectro das emes. A impresso a cores baseia se no principio de que todas as co res podem ser produzidas atravs de com lunaes destas trs cores primrias.

Fotografia com filtros 0 primeiro passo na reproduo a "selec ao" (Lis cores, tirando fotografias atravs de filtros. As trs imagens, uma de cada cor, so depois fotografadas atravs de uma re tcula de meio tom. como n.i impresso .. prelo e branco, a fim de se produzir um padro pontilhado. Faz se uma chapa de impresso para cada cor e, para aumentar ii pormenor, iunta.se ainda uma chapa a preto, pelo que " processo toma nome de quadricromia. Esta hoje feita, normal mente, por scanners electrnicos, em vez das mquinas fotogrficas tradicionais.

Uma impresso a cores e feita a partir de combinaes destas trs cores primrias. amarelo, magenta e azul-cvm.

A imagem impressa a trs cores segue se a impresso do prelo para acentuar a profundidade, a defi/itaio f o i ontraste.

Finalmente, olha humano mistura os pontos coloridos e v t

calha e passa polo magneto. Ao atravessar o campo magntico deste ltimo, descar-regada uma pequena corrente elctrica no seu interior, fazendo a rodar mais ou me-nos lentamente devido fora magntica provocada pelo campo magntico.

Ima moeda com a composio correc-ta abranda exactamente o necessrio para. ao cair da rampa, percorrer uma trajectria que evita o obstculo seguinte, o deflector. Acerta ento no separador por baixo des-te, a um ngulo de incidncia lai que a faz dirigir se para o canal "aceite", As moedas com peso demasiado e as menos afecta-das pelo magneto atingem o defleclor e so encaminhadas pelo lado errado do se-parador para o rejeitador.

Mquinas de moedas electrnicas A ultima gerao destas mquinas confere as moedas electronicamente, Assim que a moeda introduzida, a sua condutibilida-de capacidade para deixar passar unia corrente elctrica - verificada.

As moedas aceitveis num primeiro exame atravessam depois uma "cancela", percorrendo a rampa e passando entre dois magnetos. Tambm neste caso, a ve locidade com que deixam os magnetos depende da composio das moedas. Conjuntos de dodos emissores de luz e de fotossensores medem a velocidade da moeda. Sc os valores obtidos coincidirem com os da memria da mquina, abre-se nova cancela para aceitar a moeda. Se no, esta rejeitada. Algumas mquinas po-dem ser programadas para tratar at oito tipos de moedas diferentes.

Podem tambm ser programadas para dar trocos, Quando a moeda atravessa o sistema de verificao. 0 respectivo valor identificado. Quando chega ao fim do per curso, um microchip liberta o troco certo.

Velcro: como as ervas que se agarram s meias Os fechos de velcro. pequenas almofadas crespas formadas de ganchos e ilhs de plstico, tm encontrado aplicaes a to dos os nveis.

Na indstria de vesturio, substituem as molas e os fechos de correr. No vaivm espacial, OS astronautas usam fita velcro para agarrar tabuleiros, embalagens de ali mentos, equipamento cientfico, e ate cies prprios, a uma superfcie tixa. para evitar que flutuem desordenadamente no espa o na ausncia da fora da gravidade.

O engenheiro suo Georgcs de Mestral concebeu a ideia que deu origem ao velcro depois de um passeio pelo canipo em 1948.

Voltou para casa com umas ervas agarradas s meias e ao plo do co e decidiu investi-gar por que razo aquelas se pegam Io bem l. Ao microscpio, observou que minsculos ganchos nas pontas dessas er vas ficavam presos s argolas da l.

Mestral imaginou rapidamente uma for-ma de reproduzir em tecido de nylon o esquema de ganchos e argolas e deu ao produto o nome de velcro - contraco de uelours e CfOChet, palavras francesas que significam "veludo" e "gancho".

A patente original de proteco ao vel-cro expirou em 1978, e existem actual men te muitas imitaes, mas o nome mantm-se como marca registada

0 velcro feito tecendo fio de nylon de modo a produzir um tecido com urna grande densidade de minsculas argolas. A face dos ganchos obtm-se cortando as argolas noutra poro de tecido de modo que cada meia argola passe a cons-tituir um gancho. Por meio de aquecimen-to, argolas e ganchos tomam a sua forma definitiva. 0 tecido depois tingido, colado ao suporte adequado e cortado medida.

O velcro pode fechar-se e abrir se milha res de vezes, e provavelmente durar mais do que O tecido a que foi aplicado. E feito de modo a poder ser aberto mo com um estoro relativamente pequeno. No entan-to, possui enorme resistncia transversal. Alguns tipos de velcro tm tanta resistncia que uma pea quadrada de 12 cm de lado consegue suportar uma carga de 1 t.

Como as ervas se agarram. As minscu-las vagens da aparna possuem ganchos que se ugurram ao vesturio de l e aos plos dos ailimais

Copiando a Natureza. .4 fotografia do oel-CfO QO microscpio moslru como ese copio a Natureza. Os minsculos ganchos de nylon numa peca de i elcro agarram as argo las da outra peca exat tumente do mesmo modo que terias plantas como a aparinu se agarram s meias de la (mundo passeamos no meio das ervas. Uma peca de velcro com 5 x 2 cm contm cerca de 750 ganchos. com 12 500 argolas na lace oposta.

Como a Marinha dos EUA lanou o fecho de correr A Marinha dos EUA foi a pioneira no uso dos fechos de correr quando, em 1918, en-comendou 10 000 unidades para aplicar em fatos de voo.

0 fecho de correr fora inventado pelo engenheiro americano Whitcomb Judson em 1893. Lste desenhara um fecho com posto de carreiras de colchetes machos e fmeas como mtodo rpido de apertar as botas de cano alto. Mas este fecho, que utili zava um cursor para ligar os colchetes ma-chos e fmeas, revelou se pouco prtico.

O passo decisivo para o aparecimento do moderno fecho de correr deu-se cerca de 20 anos depois, quando o engenheiro sueco Gideon Sundback foi admitido por Judson para aperfeioar o seu fecho. Sund-back desenhou o chamado Hookless 2, quase igual ao moderno fecho rie correr, e criou a maquinaria que permitiu o fabrico dos dentes e a sua fixao a uma fita.

Km 1918, a Marinha Americana fez a sua encomenda, e o fecho de correr estava lan ado. O fecho de correr consiste ern duas

tiras de tecido com dentes de metal ou plstico ao longo das bordas. Os dentes das duas fitas so desen-contrados para pode-rem encaixar entre si: num dos lados tm uma salincia e no ou-tro uma concavidade, por forma que, quando forados a juntar-se, as salincias encaixem nas concavidades. Ao fechar, as duas fiadas de dentes entram obliqua-mente no cursor que as junta, engatando os d e n t e s . Quando se puxa o cursor para abrir o fecho, d-se o contrrio, os dentes en-tram pelo fundo do cur-sor e separam-se.

Separador

Cursor

Fita

Fiadas de dentes

Dentes que engatam. A mec-nica do fecho de correr muito simples. Um cursor move-se num ou noutro sentido sobre duas fiadas de dentes presos a fitas, engatando-os ou desenga

B tando-os.

Como se faz parar um elevador em queda O mais alto edifcio de escritrios do Mun-do, a Sears Tower, em Chicago, com 443 m, tem 103 elevadores para transportar passa-geiros entre os seus 110 andares a velocida-des que chegam aos 550 m por minuto

Mas o que aconteceria se um cabo se partisse quando um dos elevadores se en-contrasse no topo de to alto edifcio? Teo-ricamente, um corpo que casse do ltimo andar da Sears Tower esmagar-se-ia no solo a 820 km/h. Para evitar estes aciden-tes, os elevadores so dotados de dispositi-vos de segurana.

O moderno elevador de passageiros leve as suas origens em 1854, quando o engenheiro americano Klisha Graves Otis introduziu o primeiro dispositivo de segu-rana para a elevao de cargas na Exposi-o do Palcio de Cristal, em Nova Iorque.

Otis demonstrou a segurana do seu processo por forma espectacular. A carga foi guindada at uma altura de 8 ou 10 m com Otis tambm sobre a plataforma. Or-denou ento que cortassem o cabo de sus penso. Num elevador normal, as conse-quncias teriam sido desastrosas, mas o mecanismo de segurana de Otis resul-tou - e a queda foi interrompida depois de cortado o cabo.

O segredo do sucesso da experincia residiu numa mola em fornia de arco fixa

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da ao topo da plataforma. O cabo de sus-penso estava ligado mola, e quando a plataforma era puxada para cima, o seu peso iria arquear a mola, de modo que as suas extremidades no tocassem nos enta-lhes das duas calhas dentadas de guiamen-to, situadas de um e outro lado da platafor ma. Mas quando o cabo de suspenso foi cortado, a mola abriu c as suas exlremida des encaixaram nos entalhes das calhas, impedindo a queda da plataforma.

Olis instalou o primeiro elevador de pas sageiros cm Nova Iorque em 1857, no esta-belecimento V. Haughwout & Co., com cinco pisos. A inveno do elevador de se-gurana foi um factor decisivo na evoluo do arranha-cus, pois libertou os arquitec-tos das restries na altura.

O moderno elevador constitudo por uma cabina iada por cabos de ao entre duas calhas laterais de guiamento e possui um dispositivo de segurana que trava de encontro s calhas no caso de os cabos se partirem. Os cabos fixos ao topo da cabina

Subida rpida. A Sears Tower, edifcio de IK) andares em Chicago, dispe de eleou dores rpidos que se deslocam a 32 km/h. Os elevadores esto equipados com dispo sitiuos de segurana para o caso de quebra dos cabos.

sobem al um mecanismo de roldanas no cimo da caixa do elevador. A roldana ac-cionada por um motor elctrico, e os ca-bos sustentam na outra extremidade um contrapeso que corre igualmente em ca-lhas de guiamento.

Limitador do excesso de velocidade Este outro componente fundamental da segurana do elevador. Parle dele um cabo que corre para cima e para baixo na caixa do elevador e est ligado ao mecanismo de segurana montado sob a cabina.

0 limitador do excesso de velocidade baseia-se num sistema mecnico de pe-sos, que so impelidos para fora devido fora centrfuga. Acima de uma velocidade preestabelecida, os pesos accionam um interruptor de segurana que desliga a cor-rente elctrica do motor. A roldana pra automaticamente e o elevador imobiliza--se sem que tenha de ser activado o dispo-sitivo de segurana.

Se, contudo, a cabina continuar a acele-rar, o limitador centrfugo prende o respec-tivo cabo com fora suficiente para dispa-rar o mecanismo de segurana.

Existem outros mecanismos de segu-rana, como o de compresso de roleles ou de excntricos de bordos serrilhados con-tra as calhas de guiamento, ou o de cunhas, que reduz a velocidade por meio de frico.

Testes de cheiro no gs natural Numa indstria de alta tecnologia como a do gs natural, o teste final de segurana , curiosamente, o nariz humano. O gs na-tural, ao contrrio do gs de hulha, no tem cheiro prprio, pelo que uma fuga nas tubagens poderia passar facilmente des percebida e causar uma exploso. No en-tanto, pode juntar-se-lhe um odorizante. Assim, peritos empregados pela sua capa cidade olfacliva muito sensvel asseguram que, numa emergncia, o gs emita o chei ro certo para fazer disparar o alarme men-tal de "fuga de gs!"

Esses peritos cheiram o gs para terem a certeza de que a sofisticada aparelhagem de anlise est a funcionar correctamente.

O gs natural encontra-se no solo ou sob o fundo do mar. O seu componente principal o metano, gs que nos pnta-nos pode ser visto em bolhas emanando dos lodos orgnicos. O cheiro intenso que acompanha o metano nos pntanos deve--se matria vegetal em decomposio, pois o gs em si inodoro.

O gs natural comercial comeou a ser utilizado comercialmente nos Estados Unidos nos anos 20 c na Europa na dcada

de 60. Como era necessrio que tivesse cheiro, foram ensaiadas como odorizan-tes diversas combinaes de compostos orgnicos de enxofre. O odorizante ideal tinha de ter um cheiro forte e muito carac-terstico, no devia ser absorvido pelo solo para que as fugas subterrneas pudessem ser detectadas e tinha de ser incuo e no--corrosivo. Acabou por descobrir se a fr mula correcta. Esse odorizante, sob a for-ma lquida, pulverizado no gs quando este deixa o complexo de produo. A quantidade de odorizante medida rigo-rosamente por computador. Tem um aro-ma to intenso que apenas necessrio 1,5 kg por cada 100 000 rr*.

Apesar dos odorizantes, as fugas de gs nas tubagens subterrneas podem ainda passar despercebidas. Por isso, os tcnicos seguem frequentemente os percursos das tubagens com instrumentos extremamen-te sensveis. Contudo, estes detectam o gs, e no o cheiro. As sondas so coloca-das junto ao solo e o ar que captam intro-duzido num aparelho que detecta gs em concentraes de apenas algumas parles num milho.

As fibras que conferem resistncia aos saquinhos de ch Diariamente, fazem-se milhes de chve-nas de ch a partir de saquinhos. O papel de filtro rendilhado, que constitui o saco, tem orifcios de tamanho suficiente para deixar passar a gua a ferver sem deixar fugir as folhas do ch. tambm suficien temente forte para no se rasgar nas m-quinas de empacotamento ou durante a manipulao esteja seco ou molhado.

Nenhum papel vulgar podia satisfazer estas exigncias. O papel dos saquinhos de ch fabricado com duas fibras fortes: c-nhamo-de-manila, fibra natural longa utili-zada no fabrico de cordas para conferir re-sistncia, e fibras termoplsticas, para fe-char os saquinhos. As duas fibras no so tecidas em conjunto, mas assentes, sob a forma de mistura aquosa, em duas cama das separadas. Forma se o papel quando a gua se escoa e o emaranhado de fibras apertado em rolos para secar. Este proces-so confere ao papel uma estrutura irregu-lar, com poros de diversas dimenses.

O papel passa pela mquina de embala gem do ch sob a forma de duas tiras e a mquina vai colocando as doses de ch sobre a tira inferior. D-se forma aos sacos vedando os bordos por meio de calor. As fibras termoplsticas so derretidas para se ligarem fortemente entre si, mantendo a

sua resistncia quando, ao arrefecerem, so-lidificam novamente. O seu ponto de fuso superior a 100C para que o saquinho no se desmanche na gua a ferver.

Orifcios filtrantes. Ampliando 60 vezes um saquinho de ch, vem-se bem OS orifcios filtrantes. Estes deixam passar a gua, mas sem deixarem sair as folhas de ch.

2\

Fsforos aos milhes Se riscarmos um fsforo de segurana (amorfo) em qualquer superfcie que no seja a lixa da caixa, ele no se acende. Se lhe batermos com um martelo, nada acon-tece. Antigamente, porm, os fsforos acendiam-se ao serem riscados em qual quer superfcie rugosa, e se lhes batsse-mos com um martelo, explodiriam.

No caso dos fsforos de segurana, a reaco entre os produtos qumicos da ca-bea do fsforo e da lixa da caixa que os incendeia. A reaco desencadeada pelo riscar do fsforo, que gera calor devido frico. Se a cabea e a lixa no estiverem em contacto, no se d a ignio.

O antepassado do fsforo actual foi pro-duzido pelo qumico ingls John Walker em 1827. Os seus fsforos acendiam-se em

qualquer superfcie e no eram de grande confiana. Km 1830, Charles Suria, em Frana, inventou um fsforo muito mais eficaz, utilizando fsforo branco. Os fsfo ros deste tipo mantiveram-se em uso at finais do sculo xix e, embora eficientes, tinham uma grande desvantagem: po-diam matar - e fizcram-no muitas vezes O fsforo branco liberta fumos txicos que provocam, cm casos de exposio prolongada, uma doena deformante e eventualmente fatal em que ocorre a decomposio dos maxilares. Os opera rios das fbricas de fsforos eram os mais afectados; assim, no incio deste sculo, foi proibido o uso de fsforo branco, tendo passado a utilizar se o sesquissulfureto de fsforo.

Contra o imposto

Em 1801, a firma Bryant & May pro-duziu o seu primeiro fsforo de segurana numa fbrica em Londres. Ao fim de um ano, a fbrica produzia 1 800 000 fsforos por semana. A procura era tanta que, em 1871, o chanceler do Tesouro props uma taxa de 1 penny por caixa. A proposta originou protestos no Parlamento e na imprensa - e milha-

res de operrios da indstria fosforeira protestaram contra aquilo que viam como uma ameaa ao seu ganha-po. Seguiram-se manifestaes e tumultos e o Parlamento aboliu o imposto.

Por todo o Mundo, as tcnicas do fa-brico de fsforos foram sendo aperfei coadas, e actualmente podem produ-zir-se mais de 800 caixas por minuto.

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22

Em movimento. I m tapeie rolante de ao transporta os palitos de madeira - j com as cabeas tingidas de vermelho ao en-contro das caixas, que se movem numa tela transportadora perpendicularmente ao percurso dos fsforos. Estes so automati-camente expulsos do tapete, por fornia a carem dentro das caiwis nus quantidades certas.

Na dcada de 1850, o sueco John Lunds-Irom foi pioneiro dos fsforos de seguran a (amorfos) ao separar o elemento fsfo-ro dos outros ingredientes combustveis: ps fsforo vermelho, no txico, na lixa e os outros ingredientes na cabea.

Actualmente, os fsforos so fabricados por mquinas automticas que chegam a produzir 2 milhes de unidades por hora. O vulgar fsforo de madeira comea por um toro que cortado em fasquias de cer ca de 2.r> mm de espessura. Estas so de-pois cortadas em palitos que so embebi-dos numa soluo de fosfato de amnio -retardador de ignio que evita que os pali-tos continuem a deitar fumo.

Os palitos so depois introduzidos auto-maticamente nos orifcios de um tapete ro lante de ao que mergulha as pontas num banho de parafina aquecida. Esta vai im-pregnar as fibras da madeira e anular a fazer passar a chama da cabea para o palito.

Os palitos so cm seguida mergulhados na mistura que constituir a cabea. Nos fsforos de segurana, essa mistura con tem enxofre, e por vexes carvo, para pro-duzir a chama e clorato de potssio para fornecer o oxignio necessrio combus to. Quando as cabeas secam, os fsforos sao empurrados do tapete rolante para dentro das caixas de fsforos que correm numa tela transportadora.

As tampas das caixas correm noutra tela em movimento paralelo, A intervalos de alguns segundos, as telas param e .is caixas sao metidas nas respectivas tampas. As ta ces laterais destas aplica se a lixa, uma tira rui>osa impregnada de fsforo vermelho. que constitui o produto combustvel.

Como adere a pelcula aderente? Esta pelcula adere por duas razes: quan do esticada, a sua elasticidade leva a a reto-mar as dimenses iniciais; e a electricidade esttica que possui cria uma forma de atraco a muitas outras coisas.

O segredo da elasticidade esta na estru-tura molecular da pelcula. Os plsticos so formados por molculas longas cente-nas cie milhares de unidades repetitivas de

um tomo de carbono e dois de hidrognio numa molcula de polietileno, por exem pio. A maioria das substncias comuns constituda por molculas pequenas a molcula de agua contm apenas dois lo mos de hidrognio e um de oxignio

As molculas longas da pelcula aderen te. ou adesiva, encontram se enroladas c dobradas como as libras da la. Quando . pelcula esticada, as molculas ordenam se Mas, lai como as fibras da l ou

como um elstico . elas procuram reto mar a sua forma inicial

O poder de aderncia desta pelcula ocorre naturalmente na maioria das pel cuias plsticas, que aderem porque adqui rem uma carga elctrica esttica. A pelcula aderente pode. por exemplo, adquirir uma carga elctrica negativa por frico,

Vlvula cardaca. O anel desta vlvula est coberto com um tecido revestido de PTFE. O PTFE quimicamente inerte, pelo que no h o risco de causar infeco.

Sol e espao. A cpula plstica deste estdio japons est revestida de PTFE para reduzir o calor dos raios do Sol. Os fatos de presso dos astronautas possuem diversas camadas de material, incluindo uma de tecido revestido a teflon, incombustvel e resistente abraso.

nica qualidade invulgar. K considervel a sua resistncia a temperaturas, tanto mui-to altas como muito baixas, e ao ataque qumico; ainda um mau condutor de electricidade.

PTFE a abreviatura de politetrafluoroe-tileno, material que foi descoberto quase por acaso em 1938 pelo americano Dr. Roy Plunkett quando ensaiava para a Du Pont um produto qumico utilizado para refrige-rao. A Du Pont deu descoberta o nome comercial de teflon.

O PTFE um material difcil de manu-sear, e s se lhe descobriu utilidade em larga escala quando o engenheiro francs Marc Gregoire se apercebeu das possibili-dades da sua aplicao em utenslios do-msticos. Assim, nos meados da dcada de 50, Gregoire comercializou com a marca Tefal os primeiros tachos no-aderentes.

No entanto, j desde o incio dos anos 40 se vinha desenvolvendo uma grande varie-dade de aplicaes industriais para o PTFE. A sua no aderncia foi utilizada nas chu-maceiras - componentes de mquinas que suportam veios rotativos. As chuma-ceiras de PTFE so consideradas autolubri-ficantes, pois no precisam de qualquer lubrificao alm da sua prpria natureza deslizante. Para lhes aumentar a resistn-cia, so geralmente reforadas com outros materiais, como a fibra de vidro e a grafite.

A resistncia ao ataque dos cidos O PTFE no afectado por nenhuma subs-tncia qumica vulgar, incluindo os cidos e os lcalis a ferver. Mesmo a gua-rgia (mistura de cidos clordrico e ntrico) dei-xa-o inclume. As nicas substncias que o atacam so o sdio em fuso, o clcio em fuso e o flor muito quente.

O facto de ser quimicamente inerte sig-nifica que o PTFE no contamina os ali-mentos nele cozinhados. Na realidade, ele no produz efeitos sobre qualquer matria

orgnica, inclusive o tecido humano. Estas caractersticas permitem ainda a sua utili-zao em prteses cirrgicas, particular-mente nas articulaes artificiais; o seu re-duzidssimo coeficiente de atrito constitui uma vantagem adicional. Tambm j tem sido utilizado, sob a forma de fibras entre-tecidas e impregnadas de carbono, na re construo dos ossos da face.

Outra propriedade importante do PTFE a sua resistncia electricidade, o que o torna excelente para o revestimento de fios. Possui ainda a grande vantagem de manter a flexibilidade a temperaturas que vo dos 270C (poucos graus acima de zero absoluto) at aos 260C.

Este conjunto nico de propriedades re sulta da estrutura qumica do PITE. Corn efeito, a sua molcula consiste numa "es-pinha dorsal" formada por uma cadeia longa de tomos de carbono, cada um dos quais ligado a dois tomos de flor. As liga-es qumicas entre os tomos de carbono e de flor so extremamente fortes, razo pela qual o PTFE no reage com outras substncias qumicas.

As fortes ligaes carbono-flor verifi-cam-se tambm entre as molculas adja-centes, de modo que se atraem mutua mente mais do que atraem as molculas de outras substncias. Este o motivo por que nada se lhe adere.

Esta forte atraco intermolecular signi-fica igualmente que o PTFE no funde, mesmo a temperaturas elevadas. A fuso d-se quando as molculas obtm sufi-ciente energia por aquecimento e se sepa-ram umas das outras. No PTFE, a atraco molecular to forte que as molculas tm grande dificuldade em separar-se.

Como se fabrica o PTFE O PTFE produzido a partir do fron 22 (diclorodfluorometano), refrigerante l-quido largamente utilizado em frigorficos.

O engenheiro americano Dr. Roy Plunkett descobriu que o aquecimento do fron produz o gs tetrafluoroeteno. A urna pres-so de cerca de 45 a 50 atmosferas e na presena de um catalisador, o gs sofre uma alterao qumica da qual resulta o PTFE sob a forma de resina pulverulenta.

Como no chega propriamente a fun dir, o PTFE misturado com um aglutinan-te adequado e enformado num molde. depois sujeito a presso e temperatura ele-vadas, e as partculas da resina fundem, formando uma massa slida. Para os reci pientes de cozinha no-aderentes, o p de PTFE suspenso em gua para formar um acabamento no-aderente que depois pulverizado sobre a superfcie e seco.

Como as microondas cozinham sem aquecer os pratos Ao ligarmos um forno de microondas, criamos no seu interior um poderoso cam-po electromagntico que oscila na mesma banda de frequncia que as emisses de televiso por satlite e o radar. As microon-das utilizam-se na cozedura rpida de ali-mentos, pois fazem vibrar as molculas de gua contida naqueles. A vibrao absorve energia do campo electromagntico e aquece os alimentos.

Como toda a energia absorvida pelos alimentos sem se desperdiar no aqueci-mento do ar ambiente nem do prprio for-no, e como as microondas penetram nos alimentos, aquecendo-os directamente por dentro (ao contrrio dos fornos con-vencionais, nos quais s a superfcie di-rectamente aquecida), o processo muito mais rpido e econmico do que os mto-dos tradicionais de cozinhar.

A energia das microondas no aquece os utenslios no forno, porque os materiais de que so feitos - loua e vidro - no absor-vem energia do campo electromagntico (os recipientes no saem frios do forno, por-que so aquecidos pelos alimentos).

Utenslios de cozinha especiais Alm da loua e do vidro, muitos outros materiais - como o plstico, o papel e a cartolina podem ser usados num forno de microondas. Os recipientes de metal no devem ser usados, porque o meta] no transmite as microondas, reflecte-as. Por este motivo, os alimentos no devem ser cobertos com folha de alumnio.

As ondas longas da rdio tm compri mentos de onda de milhares de metros. As microondas utilizadas nos fornos tm um

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comprimento de onda de cerca de 12 cm. Uma onda electromagntica uma vi-

brao de campos elctricos e magnticos que alternam constantemente, dirigidos ora no sentido positivo, ora no negativo. Os fornos de microondas funcionam com on-das que vibram 2450 milhes de vezes por segundo uma frequncia de 2450 MH/. (megahertz), ou 2,45 GHz (gigahertz).

As molculas da gua tem um plo de carga positiva e um plo de carga negativa. As microondas em vibrao positiva nega-tiva interagem com as molculas polares da gua, atraindo e repelindo os seus p-los, fazendo-as rcxlar ora num sentido, ora no outro. Este movimento acontece tam-bm 2450 milhes de vezes por segundo.

O componente mais importante do for-no de microondas o magnetro, o dispo-sitivo que gera as microondas. Foi criado em 1940 em Inglaterra, mas foi a Raytheon Company, dos EUA, que, no princpio dos anos 50, se apercebeu das aplicaes do mestias que este invento poderia ter e pa tenteou um "aparelho de aquecimento die-lctrico de alta frequncia". Os pequenos modelos domsticos foram aperfeioados na Amrica em finais da dcada de 60.

Ferver at transbordar. Quando se aquece agua num copo num forno de mi-croondas, a temperatura pode subir ul ]10"C sem que a gua (ema. Isto acontece porque as microondas aquecem a gua no centro sem aquecerem o copo. peto que u gua em contacto com o vidro est abaixo do ponto de ebulio. Como as bolhas de oapor na gua a ferver se formam principal mente sobre as irregularidades do recipien-te, no se d a ebulio. Mas se deitarmos caf solvel na gua, formam se bolhas em redor dos grnulos, e o liquido borbulha e transborda.

Como os frigorficos fazem frio Quando ligamos uma torradeira ou um ferro elctrico, obtemos calor. Porque ento que um frigorfico ou um congela dor -lazem frio quando OS ligamos0

Assim acontece porque estes aparelhos utilizam dois princpios cientficos. O pri-meiro o de que, quando um lquido se evapora, absorve calor do ambiente que o cerca: o liquido precisa de energia para se transformar em vapor e vai busc-la sob a forma de calor. O segundo o de que um lquido evapora-se a uma temperatura mais baixa quando a presso , por sua vez, mais baixa. Qualquer lquido que se evapore facilmente a temperaturas baixas um refrigerante, ou agente de arrefeci mento, em potencia. E possvel faz-lo vaporizar-se e liquefazer-se alternadamen-te, obrigando-o a circular numa tubagem em que a presso seja varivel. Na maioria dos frigorficos domsticos, o refrigerante um dos compostos artificiais, denomina dos clorofluorocarbonos (CFCs).

Os tubos no interior do frigorfico so largos, a presso baixa e o refrigerante vaporiza-se. Oeste modo, o tubo mantm-se frio c retira o calor aos alimentos.

I Im motor elctrico aspira o gs frio da tubagem do interior do frigorfico, compri-me o - o que o aquece - e envia-o tubagem exterior, na parte de trs do trigo rfico. 0 ar em torno destes tubos absorve--lhes o calor, fazendo com que o gs se condense novamente em lquido, ainda a uma presso elevada.

Depois, um tubo de dimetro muito pe queno, o tubo capilar, reconduz o lquido sob presso para o interior do frigorfico;

COMO SE CONSERVAM OS ALIMENTOS

O arrefecimento dos alimentos no fri-gorfico retarda a aco de dois dos principais causadores da sua deteriora-o: o desenvolvimento de bolores e bactrias e a decomposio qumica.

Num frigorfico domstico, a tempe-ratura mantida entre 1 e 5C tempe-ratura suficientemente baixa para man-ter frescos durante uma semana a maioria dos alimentos que utilizamos. O crescimento dos organismos causa-dores da decomposio retardado, mas as temperaturas baixas no cies troem esses organismos. A decomposi-o qumica tambm retardada de modo idntico, mas no completa mente anulada.

A temperatura do congelador do mestio ronda os - lo"C. o que preser-va os alimentos at um ano.

aqui o tubo alarga e o gs vaporiza se nova mente, reiniciando-se o ciclo.

A refrigerao desenvolveu se no sculo estimulada pela necessidade de se ob-

terem fornecimentos de carne das grandes pastagens da Austrlia, Nova Zelndia, Amrica do Sul e Oeste Norte-Ainericano para os principais mercados da Europa e do Leste da Amrica do Norte.

lima das primeiras pessoas a descobrir e aplicar o princpio da refrigerao foi um tipgrafo, James Harrison. Ao limpar OS caracteres de metal com ter. verificou o efeito refrescante que este tinha sobre o metal - o ter um lquido com ponto de ebulio muito baixo que se evapora fcil mente. Harrison deu aplicao prtica sua descoberta no edifcio de uma fbrica de cerveja em Bendigo, Vitria, em 1851, fazendo circular ter numa canalizao prpria para refrescar o ambiente.

A ideia de Harrison levou primeira via-gem coroada de xito com um equipa-mento frigorfico a partir da Austrlia: a do navio Strathleven, com um carregamento de carne para Londres em 1880 - viagem que demorava dois meses.

O primeiro frigorfico domstico foi cria do em 1879, quando o engenheiro alemo Karl von Linde modificou um modelo in dustrial que desenhara seis anos antes (> refrigerante era o amonaco que circulava por aco de uma pequena bomba a va por. Os pioneiros dos frigorficos elctricos foram os engenheiros suecos Balzer von Platen e Cari Munters, com o seu modelo Eiectrolux de 1923, que utilizava um motor elctrico para accionar o compressor.

COMO FUNCIONA LM FRIGORFICO O CFC vaporiza-se Tubo O CFC no tubo largo capi lar liqufifaz-S6

\ - , sob presso ~~""'* ' / e levada

O ar quente no interior do frigorifico sobe e arrefecido medida que o calor lhe reti rodo pelo refrigerante contido na seco larga da tubagem. O refrigerante transporta o calor, que depois radiado para 0 um biente na serpentina por trs do frigorfico

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Porque se cozinha to depressa numa panela de presso Quando cozemos batatas numa panela vulgar, o tempo de cozedura c de 20 a 30 minutos. Mas numa panela de presso ti caro cozidas em 4-5 minutos. Porqu?

Na panela vulgar, a gua ferve a 100"C, e por muito que a aqueamos, a temperalu ra da agua nunca subir - apenas produ-zir mais vapor. Mas a panela de presso tem uma lampa que veda hermeticamen-te; assim, o vapor que se produz quando a agua ferve acumula se no seu interior, au-mentando a presso e aumentando por tanto 0 ponto de ebulio da gua. Com uma temperatura de cozimento mais ele vada, o tempo de cozedura reduzido. Na

tampa, existe um respiradouro sobre o qual colocado um peso. Esle tapa o respi-radouro, mas levanta quando o vapor no interior atinge a presso desejada. Existe tambm na tampa uma vlvula de segu rana que liberta a presso se o peso do respiradouro no subir quando atingida a presso pretendida.

A panela de presso domstica evoluiu a partir de um "digestor a vapor" paten-teado em Inglaterra pelo fsico francs De nis Papin em 1679. A panela actual trabalha presso de I kg/cm2, cerca do dobro da pressa. atmosfrica normal, e, por este motivo, ,i gua ferve a 122C.

IMPOSSVEL UM BOM CHA A gua ferve quando comea a Iransfor mar-se em vapor. As bolhas so causa-das pelo vapor que sobe d) fundo do recipiente para a superfcie.

A temperatura de 100C que dada como o ponto de ebulio da gua s correcta ao nvel do mar. A medida que subimos, a presso atmosfrica desce, provocando igualmente a descida do ponto de ebulio da gua. Tanto na pa nela vulgar como na de presso, o tem po de cozedura aumenta.

NO IOPO DO EVERESTE ... E isto responde pergunta: por que

razo no se consegue beber um bom ch no topo do F.vereste?

O cume do monte Evereste encontra se- a quase 9000 m de altitude, e a prs

so atmosfrica a menor que um tero da presso ao nvel do mar. A gua ferve a 70C apenas: esta temperatura no suficiente para extrair das folhas do ch a sua melhor fragrncia, pelo que o resultado nunca poder ser um bom ch.

Remdio para o calcrio das panelas As pessoas que tm em casa gua canali-zada, que e calcaria por provir de regies em que o solo possui rochas calcrias, aca bani com parle destas rochas depositada nas suas panelas e cafeleiras.

Quando a gua da chuva filtrada atra vs de um terreno calcrio, dissolve se nela uma parte desse mineral. Ao ferver se a gua, o calcrio e separado da soluo e deposita-se na panela.

I Ima gua calcria faz-se ainda sentir de outra forma: o sabo no produz muita espuma. Em vez de dissolver o sabo e fa-zer espuma, a gua reage com os COITlpO nentes qumicos do sabo e forma flocos insolveis. K a chamada agua "dura".

Aparecem igualmente manchas de cal cario nas banheiras e lavatrios e em redor das bicas das torneiras.

Os depsitos de calcrio nos recipientes podem ser removidos pelo vulgar vinagre ou por produtos comerciais adequados, contendo, por exemplo, uma soluo concentrada de cido frmico, O cido dis-

solve o calcrio, fazendo-o fervilhar en quanto liberta dixido de carbono.

Em algumas caldeiras e sistemas de a q u e c i m e n t o d e guas, a dureza da gua pode ser mais do que um simples incmodo: o calc-rio deposita-se nas paredes interiores dos canos e reduz o dbito da gua. Nas caldeiras, forma nina barreira que impede a transferncia efi-ciente do calor, enca r e c e n d o mui to o aquecimento. Por isso, a gua leni de ser "amaciada" antes de entrar nos circuitos de aquecimento.

Nas estaes do abastecimento de gua possvel diminuir lhe a dureza por pro-cessos qumicos, tratando-a, por exemplo, com cal apagada e carbonato de sxlio.

Flor de pedra. Cristais de carbonato de clcio em fornia de flor (em cima) ligam as 'ptalas", formando o deposito calcrio no interior das panelas e caldeiras. De compo sia qumica idntica so as estalactites (ao alto) que pendem do tecto das grutas calcarias.

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Os "girinos" na sua mquina de lavar O segredo de Iodos os ps de lavar um produto qumico que torna a gua mais '"molhada". Curiosamente, a gua por si s no muito eficiente em "molhar" as coi-sas devido sua tenso superficial, que lhe confere uma espcie de pele e causada pela atraco das molculas do interior da gua sol ire as da camada superficial.

A adio de um detergente gua enfra-quece as foras intermoleculares e reduz a tenso superficial, o que permite gua espalhar-sc mais facilmente e molhar me-lhor as coisas. A gua de lavagem, mais "molhada", consegue penetrar mais facil-mente nas libras dos tecidos e retirar delas as sujidades e gorduras.

0 ingrediente activo dos detergentes que no contm sabo um derivado do petrleo, um alquilbenzeno, tratado com cido sulfrico e soda custica.

Podemos imaginar as molculas do de tergente c o m o pequenos girinos, c o m uma cabea e uma cauda. As cabeas so atradas pelas molculas da gua so hidrfilas, isto , gostam da gua. porque as molculas da gua tm uma pequena carga positiva, ao passo que as "cabeas" de detergente so eleetricamente negati-vas. As caudas, por seu lado, so hidrfo bas (no gostam da gua).

Quando se m e r g u l h a a roupa suja numa soluo de detergente, as caudas das molculas agarram se sujidade gor-durosa das fibras, pois so quimicamente semelhantes a gorduras. Alem disso, pene-iram entre as libras, soltando a sujidade. Por outro lado, as partculas de sujidade, ao atrarem as caudas, ficam totalmente revestidas por uma camada de cabeas hi-drfilas - tal como minsculos bales e flutuam na gua. A agitao da roupa ajuda assim a libertar a sujidade.

Os ps de lavagem so uma mistura de at 10 ou mais ingredientes, entre quais o detergente bsico e um branqueador.

Os ps de lavagem biolgicos diferem dos outros detergentes por conterem enzi-mas, um tipo de protenas produzidas pe las plantas e animais. Os enzimas actuam como catalisadores, ou activadores qumi-cos, para ajudar a decompor as ndoas que contm protenas, lais como sangue, transpirao e molhos de carne. Os enzi mas provocam a decomposio qumica das outras protenas, enquanto os deter-gentes normais actuam fisicamente. Dado que as ndoas de protenas so derivadas de seres vivos, os detergentes que. actuam sobre elas so chamados biolgicos.

GUA MAIS 'MOLHADA" PARA LAVAR A ROUPA A gua no molha bem os objec-tos porque as suas molculas se juntam, produzindo tenso su perficial. Os alfaiates conseguem assim "andai" sobre a gua. Ao juntar um detergente a uma gota de gua, esta perde a forma este rica (a esquerda), deuiao redu o da tenso superficial.

Os detergentes rernouem as gor-duras porque as ajudas das suas molculas se ligam s partculas de gordura. As cabeas das mol-culas sao atradas pela gua, e\ pulsando as partculas gordas do tecido tiuando se agita a roupa. As fracas cargas elctricas do de tergente impedem as partculas de gordura de se unirem

Tecido ( esquerdai com partculas de gor dura entre as fibras. Durante a lavagem,

Pasta de dentes de giz e algas As pessoas que lavavam os dentes nos meados do sculo xix usavam provvel mente ps dentfrtcos contendo coral mo-do, osso de choco, casca de ovo queimada ou porcelana. Por vezes, esles ps conti nham ainda um corante vermelho obtido dos corpos das cochonilhas.

As pastas dentffricas actuais brancas, de cor ou s riscas contem dez ou mais ingredientes. Uns deslinam-se limpeza ou proteco dos dentes, outros confe-rem o sabor pasta, outros fazem a ligao da massa, outros ainda facilitam a sua sa-da do tubo

0 ingrediente principal da parte branca da pasta giz finamente modo (carbonato de clcio) ou outro p mineral como o xido de alumnio. Estes ps so ligeira-mente abrasivos e ajudam a remover a pla-ca dentria, pelcula que se forma constan-temente sobre os dentes e que composta por muco, partculas de alimentos e bact-rias.

s vezes, para tor-nar a pasta mais bran-ca, junta-se tambm um pouco de xido de titnio em p.

As pastas de gel transparente ob-tm as suas caracte-rsticas abrasivas por meio de com-postos transparen-tes de slica, a que frequentemente se adiciona um co-rante.

Os ingredientes de limpeza e poli-mento so combi-nados com gua, f o r m a n d o uma pasta espessa gra-as adio de um agente de ligao e e spessamento como o alginato, substncia extrada das algas marinhas.

>

Enchimento dos tubos. Os tubos oazios so enchidos mecanicamente: recebem quantidades exaCtOS da pasta, depois do que so vedados na extremidade

Pasta s riscas. As riscas de cor contm flor ou elixir.

A introduo das riscas. Il dois processos de pr as riscas na pasta. No recipiente grande ( esquerda), a pasta branca e a colorida so introduzidas separadamente e combinam-se quando se espremem para o exterior. No tubo tradicional ( direita;, a pasta

de cor encontra-se num anel perto da extremidade e sai atravs de orifcios. fazendo assim riscas na pasta branca.

"Pasta dentfr ica branca

Pasta dentfrica de cor

2S

Junla-se ainda um pouco de detergente para criar espuma e contribuir tambm para o processo de limpeza. Para que fique agradvel ao paladar, a pasta geralmente adoada com leo de hortel-pimenta e mentol.

Inclui se tambm um humectante como a glicerina, a fim de evitar que a pasta seque. Alm disso, na maioria, as pastas clenlfricas actuais contm flor, que ajuda a fortalecer o esmalte dos dentes, e por vezes o bactericida formaldedo.

Como se fazem as riscas Algumas pastas dentfricas apresentam o flor ou o elixir sob a forma de riscas.

A iiiislura de limpeza normalmente branca, enquanto o flor ou o elixir so frequentemente um gel transparente azul ou vermelho. As duas pastas so prepara das separadamente. Os tubos so enchi-dos, como sempre, pela parle larga, que depois c dobrada e vedada. As duas pastas contm cores que no se misturam, e as respectivas massas tambm no se mistu-ram, de modo que. ao espremer se o tubo. sai a pasta branca com riscas de cor.

Como se d o fio s lminas de barbear Todas as 24 horas. 25 000 plos crescem at cerca de meio milmetro na face do lio mem adulto. A moderna lmina de bar-bear. perfeitamente afiada, permite um barbear escanhoado, suave; e seguro.

H milhares de anos que o homem se barbeia, lendo usado para isso lascas de slex, depois lminas cie bronze e finalmen-te de ferro. As primeiras navalhas de bar bear com fio de ao foram feitas em Shef-field em 1680. Mas a actual lmina descar tvel surgiu apenas em 1901, com King Camp Gillette e William Nickerson.

A lamina de barbear inicia a sua vida como um rolo de fita de ao contnua, com uma espessura aproximada da do plo que ir cortar.

O ao uma liga com cerca de 13" de crmio, que lhe confere maior dureza e resistncia corroso. A dureza ainda aumentada com o aquecimento do ao e a sua imerso num lquido de arrefecimento.

O fio de corte produzido por afiao. A fita de ao passa por trs conjuntos de ro das de afiar, cada uni deles afiando mais que o anterior. As rodas esto montadas em ngulos diferentes, a fim de produzi rem a seco de fio chamada de arco gti-co (curva), forma mais forte que a de uma cunha de rampas direitas. O ndice de afia mento da lmina exprime-se como o raio

Gillette e a mquina de barbear

Se no fosse a inveno do amorica no King Camp Gillette (1855-1932), possvel que, ainda hoje, os homens se barbeassem todas as manhs com as velhas navalhas de barba.

Caixeiro-viajante de ferragens no Centro Oeste Americano, Gillette bar-beava-se certa manh, em 1895, quando achou que a sua navalha no era eficien-te nem segura. Reparou que s uma pequena parte da lmina era utilizada v como era pe-rigoso tal instrumento -que podia, literalmente, cortar a garganta de um h o m e m . H o m e m ocupado, Gillette no gostava de desperdi ar o seu tempo a amolar a navalha.

Porque no criar uma lmina que nunca tivesse do ser afiada, que tivesse o tamanho certo para barbear a cara de um homem o que fosse suficientemente barata para ser deitada fora quando j no cor-tasse7 Gillette lembrou se ainda das pa lavras do seu antigo patro, Wil-liam Painter, um inventor e homem de neg-cios que pensava que, se se produzisse um artigo que as pessoas pudessem deitar fora depois de usar, elas procur-lo-iam sempre.

Gillette e o mecnico William Nic-kerson aperfeioaram a lmina de bar bear de segurana de dois gumes, que se aplicava num suporte especial, com

cabo e cabea regulvel. As lminas de ao ao carbono tinham a garantia de se manterem afiadas por 20 barbas e eram vendidas em pacotes de 12.

Gillette criou a Safety Razor Company e-patenteou a sua mquina de barbear em 1901. As primeiras mquinas surgi iam nos Estados Unidos em 1904. Vendi-das em ourivesarias, farmcias e lojas de

ferragens, bem como nos novos armazns de retalho, a mqui-

na c as lminas apresenta vam se em conjunto den-

tro de um estojo. Os cabos das primeiras mqui-nas levavam um ba-nho de prata, e os dos modelos mais caros, mi banho de ouro.

Mas as vendas iniciais r eve la ram-se

desan ima doras. e

a empresa promoveu uma

campanha publi citaria em jornais e re-

vistas para homens nos EUA e na Europa para dar

f^ a conhecer ao pblico o novo invento. Km 190(5, as ven

das atingiam as 90 000 mquinas e os 12 milhes de lminas.

Gillette tornou-se rico e famoso. Ain da hoje. o seu rosto conhecido de mui tos, pois, at h pouco, o seu retrato figurou nas embalagens das lminas.

O desenho da chamada "gilete" e da sua lmina no sofreu praticamente al-teraes desde o incio; actualmente, muitas mquinas de barbear so de plstico e elas prprias descartveis.

Corte em molhado e a seco. Um plo da barba cortado por uma lmina em mo-lhado ( esquerda) apresenta uni coife muito mais regular que o feito por uma mquina elctrica ( direita). Cm plo seco to difcil de cortar como um fio de cobre da mesma espessura.

da curva do fio visto em seco: cerca de cinco centsimos milsimos de milmetro

Depois de afiado, o fio e polido por ro das de couro. Mas, escala microscpica, o fio ainda spero e. devido frico, poder repuxar os plos e provocar cies conforto. Para proteger o fio e reduzir a frico, a lmina recebe trs banhos suces-sivos: um de crmio, outro de cermica e outro de PTFE, substncia mais conhecida corno revestimento no aderente de pane las e frigideiras. O crmio confere resistem cia corroso, a cermica reduz o desgaste o o PTFE produz a lubrificao.

Cada um destes revestimentos tem uma espessura inferior a um centsimo milsi mo de milmetro.

A lmina aplica-se num suporte com um cabo, cmodo de manusear, e com uma cabea que pode ser ajustvel e abre para receber a lmina.

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Como o ao inoxidvel foi descoberto por acidente O ao inoxidvel foi descoberto por aciden-te em 1913 pelo metalrgico britnico liam Brearley. Este Fazia ensaios com ligas de ao que pudessem ser utilizadas nos canos de espingarda. Mais tarde, verificou que, en-quanto a maioria das ligas que rejeitara ti-nham enlerrujado, o mesmo no aconle cera .1 ama liga que continha 14% de cro mio. Esta descoberta levou criao do ai > inoxidvel. O ao vulgar enferruja porque

reage com o oxignio do ar. produzindo xidos de ferro avermelhados. Outros me-tais, como o alumnio, o nquel e o crmio, reagem tambm de forma idntica, mas os respectivos xidos formam uma camada .superficial impermevel, impedindo que o oxignio reaja com o metal no seu interior. Na liga de Brearley, o crmio formou uma placa semelhante protegendo o metal da oxidao. Hoje. fabrica-se uma diversidade

de aos inoxidveis, lima das ligas mais vulgares contm 18% de crmio o 8% de nquel pelo que conhecida por 18:8 e utilizada MM lava-louas. por exemplo. As taas de cozinha so fabricadas com uni ao contendo |.'j"n de crmio. Juntando uma pequena percentagem do metal mo libdnio, obtm se uma liga ainda mais re SStente corroso que utilizada no revs timento de edifcios.

Poria para o Oeste. (> mau ano do Mundo 0 monumento expanso americana para oeste, em St Louis, Missuri. Tem \S2 m de alttiiu e 192 m de Uo. Uma tal construo S podia ser feita de aco iuoxiduicl.

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Grandes proezas de organizao Desde a regulao do trnsito numa cidade at organizao dos Jogos

Olmpicos ou montagem de automveis h tantas coisas que achamos naturais e que nos parecem simples... at descobrirmos

o que se passa nos bastidores.

Como lidam os aeroportos com milhes de passageiros? Um aeroporto um organismo vivo com urna funo principal: manter o sangue que o alimenta os seus passageiros -fluindo livremente atravs das suas veias e artrias. 0 nmero desses passageiros astronmico e cresce rapidamente. Em 1986, os 37 aeroportos mais movimenta-dos do Mundo foram utilizados, no seu conjunto, por um total de 740 milhes de pessoas. Em todo o Mundo, os aeroportos gastam anualmente 750 milhes de con-tos para que os seus passageiras se sintam satisfeitos.

Os "Jumbos" Veja-se o aeroporto mais movimentado do Mundo, o 0'Hare, em Chicago, utilizado por 50 companhias areas. Passam por ele 55 milhes de pessoas por ano, o que re-presenta 6700 passageiros por hora. Cerca de 2200 avies utilizam diariamente o 0'Hare. Quando diversos Jumbos aterram a minutos uns dos outros, milhares de pes-soas saem deles quase simultaneamente, provocando congestionamentos que afec tam os planos e as disposies dos passa-geiros, destroem a confiana e minam os lucros do aeroporto. As avarias e as greves produzem os mesmos efeitos.

Quando uma greve de controladores a reos em Espanha coincidiu com o incio das frias grandes em Frana, em Junho de 1988, dezenas de milhares de passageiros ficaram retidos em aeroportos por toda a Europa. S em Manchester, 16 000 turistas em frias tiveram atrasos de at sete ho ras e um grupo de pessoas que se dirigia para a Grcia partiu finalmente depois de uma espera de 21 horas. Foram chamados palhaos e malabaristas para entreter mi-lhares de crianas.

As bagagens so uma questo impor-tante na organizao dos aeroportos. Se-guem separadamente dos passageiros, em parte por razes de segurana, em parte porque so alojadas noutra seco do aparelho. A misso do chamado pes-soal de handling assegurar que as ma-las tenham o mesmo destino que os res-pectivos donos. No terminal da United Airways em 0'Hare, as etiquetas de baga-gem, codificadas por computador, so li-das por laser, e os distribuidores autom-ticos processam 480 peas de bagagem por minuto, contra as 7 que poderiam ser processadas mo. A zona de distri-buio da bagagem tem a rea de seis campos do futebol.

Esperando ordens. Cada Jumbo que aterra no Aeroporto J. F. Kennedy. de Nova Iorque, chega a desembarcar 500 passagei-ros. Segue-se a espera para o prximo LHX).

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Prontos para o embarque. Jactos de passageiros encostam s fontes do terminal do Aeroporto de Frankfurt o principal da Alemanha e um dos 37 mais movimentados do Mundo, que, no seu conjunto, processam 740 milhes de passageiros por ano.

Com as crescentes dimenses e com-plexidade dos aeroportos, os problemas multiplcam-se. Quanto mais pessoas pas sam por um aeroporto, mais espao pre-ciso, tudo leva mais tempo e mais frustra dos se sentem os passageiros. Com a ex-panso dos parques para automveis, por exemplo, tem de se proporcionar aos pas-sageiros meios adicionais de transporte para os levar dos seus carros at aos termi-nais do aeroporto. Mais avies exigem mais portas de embarque e mais terminais e mais quilmetros de corredores.

As dimenses dos aeroportos tornam -se assustadoras. Enquanto uma grande estao de caminho de ferro cobre cerca de 3,5 ha, o maior aeroporto americano, o de Dallas-Fort Worth, cobre 7000 ha. Em 1988, os seus quatro terminais movimen-taram mais de 44 milhes de passageiros.

Mas mesmo este enorme aeroporto pa-rece pequeno se comparado com o maior do Mundo, o Aeroporto Internacional do Rei Khalid, na Arbia Saudita, com os seus 23 (iOO ha, mais de q