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Alguns super-heróis podem crescer
do tamanho de um edifício quando querem.
Isso é muito assustador!
Mas um cientista deve perguntar
de onde vem a matéria extra.
A lei da conservação da *** diz
que a *** não pode ser criada
nem destruida,
o que significa que a *** de nosso herói
não mudará só porque seu tamanho muda.
Por exemplo, quando assamos um bolinho fofo,
embora resulte em uma deliciosa tentação
muito maior em tamanho do que a *** batida
que foi para o forno,
o peso da *** deve ser igual ao
peso do bolo
mais a umidade que evaporou.
Na equação química,
as moléculas rearranjam para fazer novos compostos,
mas todos os compostos devem ser levados em conta.
Quando nosso herói se expande
de 1,80m de altura
para 5,40m,
sua altura triplica.
A lei quadrático cúbica de Galileu diz
que seu peso será 27
- 3 x 3 x 3 = 27 -
vezes seu peso normal
já que ele se expande nas três dimensões.
Dai, quando nosso superherói se transforma em um gigante,
estamos tratando de duas possibilidades.
Nosso herói cresce para 5,40m
e ainda pesa só 90kg,
seu peso na forma humana.
Já, opção dois, nosso herói pesa 2430kg
- 90kg x 27 = 2430kg -
quando ele tem 5,40m,
que significa que ele também pesa 2430kg
quando ele está com 1,80m.
Ninguém pode pegar o elevador com ele
sem que o alarme soe.
Já a opção dois parece um pouco mais
cientificamente plausível,
mas uma questão se coloca,
como ele consegue caminhar pelo parque
sem afundar na terra
já que a pressão que ele exerce no solo
é calculada pela sua ***
dividido pela área da sola de seu pé?
E que tipo de supermeias e supersapatos
ele calça para suportar toda esta fricção
que resulta em arrastar seu corpo de 2430kg
contra a rua enquanto corre?
Mas ele consegue correr?
Nem perguntarei como ele encontra calças
flexíveis o suficiente para suportar a expansão.
Agora vamos explorar a densidade
das duas opções mencionadas acima.
A densidade é definida como *** dividida pelo volume.
O corpo humano é feito de carne e osso,
que tem uma densidade mais ou menos fixa.
Na opção um, se o herói pesa 90kg o tempo todo,
então ele teria carnes e ossos de tamanho normal.
Quando ele expande para o tamanho maior
mantendo os 90kg,
ele essecialmente transforma-se
em um gigante, fofo, ursinho de pelúcia.
Na opção dois, se nosso herói pesa
2430kg o tempo todo,
então ele seria carne e osso a 5,40m
com 2430kg apoiados em duas pernas.
O peso seria exercido nos ossos das pernas
em diferentes ângulos enquanto se move.
Ossos, sendo duros, não são maleáveis,
ou seja, não dobram,
daí quebram facilmente.
Os tendões também correriam risco de distender.
Os edifícios altos ficam de pé
porque eles tem estrutura de aço,
não correm e pulam pela floresta.
Nosso herói, por outro lado,
ao apoiar o pé em um ângulo errado
cai.
Assumindo que a função de seu corpo é a mesma que qualquer mamífero,
seu coração precisaria bombear uma grande quantidade de sangue
pelo seu corpo para fornecer oxigênio suficiente
para ele mover os 2430kg do peso de seu corpo.
Isto usaria muita energia,
que ele teria de fornecer
consumindo 27 x 3.000 calorias de alimento todos os dias.
Isso dá aproximadamente 150 Big Macs.
27 x 3.000 = 81.000
dividido por 550 calorias
dando 147.
Ele não teria tempo para lutar contra o crime,
pois teria de comer o tempo todo
e trabalhando em um emprego das 9 às 5
para conseguir comprar todo alimento que consome.
E que dizer dos superheróis
que podem transformar seus corpos em pedras e areias?
Bom, tudo na terra é feito de elementos.
E o que define cada elemento
é o número de prótons no núcleo.
É dessa forma que nossa tabela periódica está organizada.
O hidrogênio tem um próton,
o hélio, dois,
o lítio, três,
e assim por diante.
O componente base da areia mais comum
é o dióxido de silício.
Enquanto, o corpo humano consiste de
65% de oxigênio,
18% de carbono,
10% de hidrogênio,
e 7% de vários outros elementos
incluindo 0,002% de silício.
Em uma reação química,
os elementos se recombinam para gerar novos compostos.
Daí, de onde ele está conseguindo todo este silício
necessário para fazer a areia?
Claro, podemos alterar os elementos
pela fusão ou fissão nuclear.
Entretanto, a fusão nuclear precisa de muito calor,
e o único lugar em que isto ocorre naturalmente é nas estrelas.
Para utilizar em uma fusão por um espaço curto de tempo,
a temperatura da área
precisa ser mais quente que a do sol.
Todos os pedestres ao lado serão torrados.
A rápida fissão nuclear não é nada melhor
já que normalmente resulta em muitas partículas radioativas.
Nosso herói se tornaria
uma usina atômica nuclear ambulante,
e no fim machucando cada uma das pessoas que ele tentasse salvar.
E você realmente deseja o calor do sol
ou uma usina atômica nuclear dentro de seu corpo?
Agora, qual aula de física dos superpoderes
você vai explorar depois?
Mudança do tamanho do corpo e seu conteúdo,
alta velocidade,
luta,
super força,
imortalidade
ou
invisibilidade.