O cientista da ESA, Gerhard Schwehm, recorda o o conceito inicial: “alguém nos EUA teve esta ideia fantástica: ao selecionar a data de lançamento corretamente, com a mesma nave espacial, é possível visitar todos os planetas. Foi lançada em 1977 e foi até Júpiter, Saturno, Urano, e Neptuno.”
As duas sondas fizeram uma série de descobertas, como os vulcões ativos na lua Io de Jupiter e a natureza intrincada dos anéis de Saturno. Mesmo agora, a Voyager 2 é a única nave espacial a ter passado perto de Urano e Neptuno.
Jorge Vago, cientista do projeto ExoMars da ESA, lembra-se de ver as imagens da Voyager na década de 1980: “Os mundos eram incríveis. Saturno é super bonito, as tempestades e a atmosfera de Júpiter são incríveis. As luas – a Io com todo o vulcanismo e a Europa – branca com muita água.”
“As missões Voyager são um ótimo exemplo da dimensão do espaço. O fato de terem sido enviadas na década de 1970 e ainda existe o debate se terão saído do sistema solar ou não. É como diz o velho ditado: “O espaço é grande” e as missões da Voyager demonstram isso mesmo, porque ainda não saíram do nosso quintal”, conclui Matt Taylor do Projeto Rosetta da ESA.

No entanto, você ainda pode ler as opiniões de propriedade individual em Cairns usando a caixa de pesquisa acima.

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1.1 Isaac Newton e o conceito de fora Em fsica, um dos conceitos mais importantes o conceito de fora, desenvolvido por Newton, que tomou por base as leis de Galileu, referente queda dos corpos, e as leis de Kepler, referente ao movimento dos planetas. Isaac Newton nasceu em Woolsthorpe, em Lincolnshire. Ingressou em Trinity College, em Cambrigde, para ser preparado para universidade, onde desenvolveu interesse pela Mecnica descrita por Coprnico e Galileu. A partir da, o talento de Newton comeou a despontar levando-o a publicar em 1687 o livro Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Princpios Matemticos da Filosofia Natural), que apresenta as famosas trs leis do movimento. O conceito de fora conhecido como a interao entre dois corpos ou entre o corpo e o ambiente, sendo definida como uma grandeza vetorial, ou seja, possui mdulo, direo e sentido. Como resultado, as foras que atuam em um sistema podem ser somadas, obtendo-se, ento, a fora resultante. Se esta fora resultante for nula, significa que o corpo est em repouso ou em movimento retilneo uniforme, caso contrrio, quando a fora resultante for diferente de zero, o corpo acelera na mesma direo e sentido da fora.
1.2 Leis de Newton: 1 Lei Todo corpo permanece em repouso ou em movimento retilneo e uniforme, a menos que seja obrigado a modificar seu estado pela ao de foras impressas a ele. Da se tem a idia de equilbrio esttico (corpo que est em repouso para um determinado referencial) e Equilbrio Dinmico (corpo est em um movimento retilneo uniforme e na ausncia de foras ou as foras que atuam sobre este corpo se anulam). Isto , a soma vetorial de todas as foras que atuam sobre um corpo deve ser igual zero: F = 0 (partcula em equilbrio) (1.2 a)
2 Lei A acelerao de um corpo em movimento diretamente proporcional a resultante das foras que atuam sobre ele inversamente proporcional a sua massa. Nessa 2 lei, o princpio fundamental da dinmica, ou 2 princpio, as idias centrais so as mesmas do 1 princpio (1lei), s que formalizadas agora com o auxlio de uma expresso matemtica, como segue: F= m.a (1.2 b)
A resultante das foras que atuam sobre um corpo de massa M comunica ao mesmo uma acelerao resultante, na mesma direo e sentido da fora resultante. Esse resultado era de se esperar, j que, como foi visto, uma fora, ao atuar sobre um corpo, alterava sua velocidade, e se modifica sua velocidade, est transmitindo ao corpo uma determinada acelerao. Peso de um corpo: Como j foi visto em cinemtica, qualquer corpo prximo superfcie da Terra atrado por ela e adquire uma acelerao cujo valor independe da massa do corpo em questo, denominada acelerao da gravidade. Se o corpo adquire certa acelerao, isso significa que sobre o mesmo atuou uma fora. No caso, diremos que a Terra atrai o corpo e chamaremos de peso do corpo a fora com que ele atrado pela Terra. De acordo com o 2 princpio, podemos escrever (onde g a acelerao da gravidade):
3 Lei - Toda ao corresponde uma reao igual e oposta, ou, as aes mtuas de dois corpos entre si so sempre dirigida em direes contrrias. As foras atuam em corpos diferentes, portanto nunca se anulam.
Algumas foras particulares: *Fora de reao normal N: a fora de contato entre um corpo e a superfcie na qual ele se apoia, que se caracteriza por ter direo sempre perpendicular ao plano de apoio. *Fora de trao ou tenso T: a fora de contato que aparecer sempre que um corpo estiver preso a um fio (corda, cabo). Caracteriza-se por ter sempre a mesma direo do fio e atuar no sentido em que se tracione o fio. *Fora de atrito: Seja A um bloco inicialmente em repouso sobre um plano e apliquemos a esse corpo a fora F. Verificamos que mesmo tendo sido aplicada ao corpo uma fora, esse corpo no se mover. Se isso ocorre, conclumos que sobre o mesmo estar agindo outra fora, de mesmo mdulo e em sentido oposto a F. A essa fora denominaremos fora de atrito Fat. A partir de um determinado momento, o bloco passa a se deslocar no sentido da fora F. A interpretao desse fenmeno a seguinte: Embora a intensidade da fora de atrito possa aumentar medida que aumentamos a intensidade da fora solicitante, F, a fora de atrito atinge um determinado valor mximo; a partir desse momento, a tendncia do bloco sair do repouso. As leis de Newton so validas apenas em referenciais inerciais (acelerao no nula).
1.3 Teoria de Erros Para representar uma medida experimental deve-se utilizar a seguinte notao: Grandeza da medida = (valor da grandeza + desvio da grandeza) unidade
Tais medidas experimentais so classificadas em diretas e indiretas. No primeiro grupo esto as que so obtidas diretamente a partir do instrumento de medida. E na segunda classificao esto as que so resultado de clculos que utilizam medidas diretas, como exemplo a acelerao. Ainda no primeiro grupo, das medidas diretas, est divido em dois: medidas diretas de uma nica medida, como o espao, e medida direta de vrias medidas, como o tempo. Esta ltima, a de vrias medidas tem o seu valor dado pela mdia da quantidade medida vrias vezes:
A partir de tais conhecimentos pode-se falar sobre os desvios das grandezas. Em medidas diretas, no caso de uma nica medida o desvio a incerteza. Geralmente a metade da menor diviso do instrumento de medida (regra do fabricante). Para vrias medidas, o desvio padro dado pela seguinte equao (para quantidades menores que 100 medidas):
(1.3 b) J para as medidas indiretas, quando so equaes que tem apenas multiplicao e diviso aplicamos logaritmo neperiano na equao e usamos a definio (e todo sinal negativo passa a ser positivo): (II 2 c) O nmero de casas a ser usado aps a vrgula ser definido de acordo com a preciso do instrumento de medida, muitas vezes anotadas no prprio instrumento ou no manual do instrumento. Por exemplo, o paqumetro possui um desvio de 0,05mm, assim a medida deve ser expressa tambm com duas casas aps a vrgula. Quando este valor no est anotado, observe quantas casas de preciso o instrumento fornece. Por exemplo, o cronmetro possui duas casas de preciso. Assim, devemos representar o resultado com duas casas de preciso. No caso da trena, seria a metade da menor diviso, ento 0,5mm, tal que o resultado da medida deve ser expresso com uma casa aps a vrgula. Onde os arredondamentos de quaisquer resultados devem obedecer regra dos algarismos significativos.
2.2 Procedimentos Etapa 1 - Na primeira etapa do experimento, o objetivo era a identificao da fora resultante que atua no sistema. Sabe-se que a fora resultante o resultado da soma vetorial de todas as foras que atuam no sistema que pretendemos estudar. Ento, como a fora resultante no carrinho ser a fora resultante no carrinho (m1) ser T1, pois: N1 P1 = m1 a = 0 T1 = m1 a J que N1 = - P1.
E a fora resultante no corpo de massa (m2) ser: P2 T2 = m2 a Neste caso a fora resultante sobre o sistema ser o Peso do corpo de massa m2 (P2) e, portanto uma fora constante. No houve parte experimental nesta etapa.
Etapa 2 - Nesta segunda etapa do experimento pretendia-se identificar a acelerao das massas, ou seja, saber se ela nula, constante ou se varia com o tempo. Que ela no nula j certo, pois a velocidade aumenta a cada instante, falta saber se constante ou varia com o tempo. Procedimento experimental I - Para iniciar foi montado um sistema contendo um trilho de ar, cinco sensores, cronmetro, um carrinho, um fio com uma extremidade presa ao carrinho e a outra um suporte para massas, massas de metal e uma roldana. O trilho estava nivelado. Os cinco sensores foram ajustados junto ao trilho de ar de forma que a distncia entre eles fosse 20 cm. O primeiro sensor era disparado quando o carrinho era solto, ele foi ajustado para que isso acontecesse. Em uma extremidade do trilho estava um eletrom para que o carrinho ficasse fixo em tal extremidade at que o experimento tivesse incio. O compressor de ar foi ligado, o cronmetro foi ligado e o eletrom ligado. Quando o eletrom era desligado, o movimento tinha incio e o mostrador do cronmetro apresentava o tempo que o carrinho levava para percorrer os espaos entre os sensores. Foram realizadas cinco medidas para o tempo, mantendo todas as grandezas constantes e a mdia foi obtida atravs da equao (1.3 a) e o respectivo desvio padro via equao (1.3 b) do valor do tempo mdio. Etapa 3 Aqui est o objetivo geral do experimento, que a determinao da relao entre a acelerao e a fora resultante. Para isso deve-se considerar que: 1- Quando preteno a determinao experimental da relao matemtica entre duas grandezas de um sistema, elas devem ser variadas de tal forma que todas as outras permaneam constantes. 2- Neste caso, estuda-se um sistema composto de corpo de massa m1 (carrinho) e o corpo de massa m2, portanto a massa do sistema m1 + m2. 3- Se variar apenas m2, a acelerao varia, a fora resultante varia e a massa do sistema tambm varia (o que contraria a considerao 1). Para que tal problema experimental seja solucionado, altera-se simultaneamente, e de mesma quantidade os valores de m1 e m2. Quando aumentar um, diminiu o outro. Procedimento experimental II Esse novo procedimento possui todas as caractersticas semelhantes ao Procedimento experimental I em relao a montagem dos equipamentos, aos materiais utilizados e as formas de medio do tempo. Porm, so utilizadas 5 massas de metal so colocadas sobre o carrinho. Aps feita a primeira medio, da mesma maneira do Procedimento experimental I, retirada uma massa do carrinho e colocada sobre a massa suspensa (m2). Assim, feito uma nova medio. Acontece a retirada de todas as massas do carrinho e so todas colocadas sobre a massa suspensa, uma por uma, sendo registrada todas as medies de tempo. Foram calculados os valores dos tempos mdios e todos os resultados com seus respectivos desvios, tambm foi determinada a acelerao para as diferentes foras resultantes (utilizando a relao entre o espao e tempo).
4.1 Etapa 1 O esquema abaixo mostra as foras que atuam no carrinho e no suporte de massa: FIGURA 1 Foras que atuam nos componentes do sistema
A partir da tabela 3, percebe-se que o espao est relacionado com o tempo de acordo com a seguinte forma:
A tabela abaixo contm os valores para o tempo quando muda-se a massa do suporte para o carrinho, mantendo-se a massa do sistema constante